一个太阳风暴从来会摧毁地球吗？

By Brandon Specktor 

2022/8/27

我们的星球在对抗太空天气中有一个巨大的优势。

一幅由美国宇航局在2013年太阳活动高峰期拍摄的太阳耀斑图像. (Image credit: NASA Goddard)

地球上的所有生命的存在都归功于太阳的辐射热。但当辐射涌出失控且数十亿吨带电的太阳物质突然以每秒数千英里炮击我们的路时会发生什么呢？当地球从一个太阳耀斑承担直接打击时会发生什么------一个足够强大的太阳耀斑从来会摧毁在我们星球上如我们知道的生命吗？

     答案是复杂的，但大多数科学家都同意一件事：地球的磁场和隔离的大气层保持我们极端的好免受甚至最强大的太阳爆发。虽然太阳风暴能干扰雷达和无线电系统或敲卫星掉线，但最有害的辐射在它触及人体皮肤之前很久在天空中就已经渗透起来。

马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德太空飞行中心太阳物理学科学副主任杨在解决一个太阳耀斑会终结地球的恐惧的2012年的一段视频中说，“我们生活在一个有非常厚的大气层的星球上…这阻止在一个太阳耀斑中产生的所有有害辐射。甚至我们已经在过去10000年中看到的最大事件中，我们看到这种影响不足以来破坏大气层以至于我们不再受到保护”。

尽管如此，并非所有的太阳耀斑都是无害的。虽然地球的磁场防止来自太阳辐射的广泛死亡，但一个耀斑的纯粹电磁功率可能会破坏地球上的电网、互联网连接和其他通信设备，造成混乱和潜在的甚至死亡。美国宇航局和其他机构的太空天气专家严肃的对待这一威胁，并密切监测太阳的潜在危险活动。

太阳耀斑在太阳大气层中翻腾。 (Image credit: NASA/SDO)

什么是太阳耀斑？

当太阳的磁场线变得绷紧和被扭曲时太阳耀斑发生，造成在太阳表面形成巨大的行星大小的电磁能量风暴。我们能视这些风暴为叫太阳黑子的冷的黑暗的斑点。围绕太阳黑子，巨大的磁场线的卷须扭曲、卷曲、有时甚至折断，创造强大的能量闪光或太阳耀斑。

来自太阳耀斑的大部分能量都被以紫外线和X射线辐射掉，生活科学杂志此前报道过。然而，一个耀斑的强烈能量也能加热起太阳的大气层中附近的气体，将巨大的叫日冕物质抛射（CME）的带电粒子团发射进太空。如果一个燃烧的太阳黑子碰巧正面对着地球，那么任何由此产生的日冕物质抛射都会直接向我们爆炸，通常在15个小时到几天内的任何时间到达我们的星球。

无论您是否听说过日冕物质抛射，您可能已经活过数百个日冕物质抛射;按照美国宇航局，太阳从每周一个日冕物质抛射到每天几个的任何地方发射，这取决于我们在太阳11年活动周期中的位置。大多数日冕物质抛射完全不被公众探测到经过我们的星球，这要归功于地球强大的磁场或磁层。

然而，最大、最高能的日冕物质抛射实际上能随它们经过压缩我们的磁场，造成被称为一个地磁风暴的。

随来自太阳的电磁能量涌入我们的磁层，地球大气层中的原子和分子变得带电，创造能在世界各地看到的效果。在这样的风暴期间，通常只在北极附近看到的北极光能向下移动如此远以致在赤道附近变得可见。

世界各地的无线电和雷达系统能停电，电网可能变得过载并断电。一些专家担心一个足够大的日冕物质抛射可能通过过载海底互联网电缆并使世界部分地区数周或数月不能上网会造成一个“互联网启示录”，尽管这还没有发生过。卫星和空间站的轨道超出地球大气层的保护范围，也能被日冕物质抛射的叛变辐射衰弱。

尽管如此，甚至有记录的历史上最强大的地磁风暴------1859年卡灵顿事件------也没有对人类或地球上其他生命的健康有过值得注意的影响。如果在此之前甚至更强的太阳风暴袭击了我们的星球，也没有它们影响了人类健康的证据。

美国国家海洋和大气管理局空间天气预测中心的研究员兜格比赛科尔告诉斯坦福太阳中心，“无论如何，耀斑对地球上的我们都没有显着的影响，什么样的通量会必须袭击地球来扫荡掉我们？我不知道这个问题的答案，但显然的我们甚至从未观察到一个足以对人类健康产生任何可衡量的影响的太阳事件”。

恒星破坏

我们最近的恒星可能不会摆出一个灭绝威胁 ------但科学家怀疑附近的其他恒星可能会。当某些恒星耗尽燃料并死亡时，它们会在一颗巨大的超新星中爆炸，将强大的辐射进入太空数百万光年。这些爆炸比太阳耀斑强大很多很多倍。如果一个这样的爆炸发生在离地球足够近的地方，垂死的恒星可能以如此多的紫外线辐射沐浴我们的星球以致它剥离掉我们的保护臭氧层，使地球容易受到带电星际粒子的一个攻击。

最近一项研究（2020年8月发表在《美国国家科学院院刊》上）的作者怀疑在距离地球65光年以内的一颗恒星的死亡可能刚好已经在大约3.59亿年前泥盆纪末期（4.16亿至3.58亿年前）做了这个。这一时期末期的大规模灭绝造成了地球上70%的无脊椎动物死亡，尽管科学家们不确定是什么触发了它。然而，一个来自灭绝时化石孢子的检查揭示了紫外线破坏的迹象 ------暗示可能是一颗爆炸的恒星引发了这次灭绝。

幸运的是，研究作者再次保证了离地球没有足够近的在短期内摆出这样一个威胁的超新星候选。我们只有我们的温暖的小太阳需要担心------我们的大气层确保我们呆在那颗恒星友好的一面。

https://www.livescience.com/solar-storm-destroy-earth