千百年來,我們都知道天氣,不外乎四季變換、陰晴雨雪??墒怯幸环N天氣,看似距離我們很遙遠,感覺也沒怎么影響我們的生活,可它卻變得越來越重要,這就是空間天氣。
對于狂風暴雨、干旱洪澇人們早已默認了它們?yōu)暮μ鞖鈱傩?。但也有些天氣相對模糊,就像下雨天兒,悲傷閔秋的姑娘可能會戚戚然;而喜歡浪漫的姑娘大概會欣欣然雨中漫步??蓪臻g天氣,不論是耀斑、太陽黑子,還是太陽風,科學家們似乎都將有限的資源放在了研究它們的劣跡上。
空間天氣擾動的源頭主要來自太陽,從太陽表面形成與發(fā)展,然后在行星際空間傳播和演化,最后在地球磁層、電離層和中高層大氣產(chǎn)生影響和效應。自50年代人造衛(wèi)星上天,空間科學的發(fā)展使人類認識在到地球20~30千米之上,甚至千萬千米的空間,由于太陽爆發(fā)活動釋放出的電磁輻射帶電粒子以及超聲速運動的太陽風暴吹過地球, 會引起地球高空的結構、密度、溫度、運動狀態(tài)、電磁狀態(tài)、通訊條件、光學特性、帶電粒子分布等發(fā)生急劇變化, 常常出現(xiàn)災害性空間天氣,導致衛(wèi)星軌道降低、飛行物的跟蹤識別發(fā)生困難、低緯地區(qū)無線電通信中斷、輪船和飛機的導航系統(tǒng)失靈、核電站變壓器被燒毀、電網(wǎng)故障造成大范圍停電等嚴重事故,甚至危及人類的健康和生命。
2001年4月1日,中美撞機事件發(fā)生的隨后幾天里,我國海、空軍聯(lián)合開展的地毯式搜救工作正處于緊張時,有關部門的搜救通信聯(lián)絡和偵測工作“突然受阻、中斷“達兩個小時,同時中國軍方長期監(jiān)測的電臺目標也幾乎全部丟失,這極大地增加了對當時復雜形勢的判斷。
事后經(jīng)專家分析得知,在4月1日至13日期間共發(fā)生了9起強烈的太陽耀斑爆發(fā)事件,并在中國境內(nèi)造成7起突然電離層騷擾,其中4月3日發(fā)生了25年來最強的太陽X射線爆發(fā),使得電磁波的反射媒質(zhì)—電離層中的電子濃度在短時間內(nèi)急劇增加,增強了低電離層對電磁波的吸收,導致軍事通信系統(tǒng)失效,并且給搜救工作的通信聯(lián)絡造成威脅。
不過,相對于高科技系統(tǒng)對這樣事件的“敏感”, 人類空間天氣反應可以說是“遲鈍”?!叭祟惡茈y感受到空間天氣的變化,可能會對一些生命系統(tǒng)有所影響,但目前還說不清楚。”中國氣象局王勁松研究員說。
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