气象的秘密
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SECRET 4 你知道太空中也有天气变化吗?

人类对神秘莫测的宇宙太空总是无比向往的,其实宇宙太空也如地球大气层会发生风云突变的气象变化一般,太空中也时常会出现灾害性天气。

空间天气指太阳系内行星际空间的天气,空间天气学就是预报太空的“天气”状况的科学。那么,太空中会出现些什么样的灾害性天气呢?

在太阳表面一些亮度相对较暗、被称为“太阳黑子”的区域,伴随黑子的出现,常有日震、耀斑等现象发生。例如1996年7月9日,人们从一颗太阳观测卫星中了解到,曾发生了一次强烈的日震,使太阳表面形同向池塘丢进石块引起涟漪一般,产生了高达3000千米的波浪,扩展范围相当于3亿个地球直径。与此同时,它还向外抛出大量物质,形成强劲的太阳风,吹遍了整个太阳系,真是一次实实在在的太空风暴。太阳掀起的风暴对地球的磁力层、电离层和大气层都会造成严重的干扰,给地球带来一系列灾变。它还会影响航天器的动作,使其与地面的电信联系中断;导航定位不准,甚至使卫星失效、坠落。在已知的卫星故障中,有40%与这种太阳风暴有着直接或间接的联系。

太空中除了会有强劲的太阳风暴外,太阳射电、太阳X射线、太阳γ射线等爆发时,这些射线的物质粒子会以光速向空间辐射。它们的危害程度要高于太阳风暴可能造成的破坏。因此,一般都对航天器装上屏蔽装置,还将航天器的发射和回收日期选在太阳活动相对宁静的时段内。

影响太空天气的还有来自太阳系外的其他天体。20世纪70年代以来,人们已发现宇宙的X射线爆发和γ射线爆发,还有较高能量的宇宙线的剧烈变动,虽然这些射线大多来源非常遥远,对地球和近地空间不会造成什么严重的危害,但当我们把太空探测的触角伸向更遥远的空间时,就不能不密切注意它们的动静了。

太空中,时而还会发生新星和超新星爆发,爆发释放出的物质中很多是放射性元素和大量的高能粒子辐射。科学家已经发现,地球上有些古生物的灭绝、地震的发生以及一些其他灾变,似乎都有超新星这双“魔手”在背后操纵。显然,它们对人类太空活动的威胁,是不容忽视的。