距离地球1.6亿公里的太阳,是一个名副其实的大“火球”,它的内部每时每刻都在发生着剧烈的核聚变,在此过程中释放出巨大的能量,向宇宙空间中散播着光和热。与此同时,在太阳内部剧烈活动的带动下,太阳表面也呈现出“汹涌澎湃”的壮观景象,太阳黑子、日珥、耀斑喷发等,时刻向人们展示着太阳无比强大的力量。

太阳磁暴预计什么时候到达地球(太阳表面出现巨大裂谷)(1)

前不久,美国NASA的研究人员,在观测太阳表面活动时,发现了极其不同寻常的画面。在太阳出现黑子的区域,形成了一个巨大的“火之峡谷”。据“太空天气”网报道,这个太阳表面新形成的巨大火峡谷深度,至少在2万公里左右。大家知道,地球陆地上最大的峡谷-雅鲁藏布大峡谷,最深的地方才6000多米,而在海洋中的最大峡谷-马里亚纳海沟,最深处才11公里。那么,太阳上这种“火峡谷”是如何产生的?怎么会那么深呢?

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太阳强大的磁场

大家都知道,在太阳内部进行核聚变的同时,会大量消耗氢元素,而内核在消耗掉这些物质的同时,外部的物质会源源不断地向内部注入,从而始终延续着核聚变进程。而在外面物质向内挺进的过程中,会不可避免地发生彼此相互撞击和摩擦,从而使太阳内部形成电场和相应的磁场。

与此同时,由于太阳组成物质是等离子体,随着太阳的自转,距离太阳核心不同深度的等离子体旋转速度并不相同,因此这种运动的差异,使得不同区域的等离子体产生相互扰动,从而使太阳磁场发生“放大效应”,一股股磁场线在太阳表面或彼此缠绕,或不时发生断裂,释放出猛烈的射线。

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太阳磁场的这种复杂多变、且能量强大的存在,使得太阳表面显得极其不平静,组成物质、电场和磁场的空间错位,造成大量物质从内向外、又从外向内的这种反复“抛射”,形成了能量的剧变。

太阳黑子是形成“火峡谷”的摇篮

当太阳内部形成管状的磁场之后,被磁场线“包围”的物质密度,与内部其他区域的物质相比,就会变小一些,同时在太阳向外的辐射压推动下,慢慢“浮”到太阳的表面。同时,在磁场的作用下,对从内部向外释放的太阳能量,会起到一定的“排斥”作用,最终造成这部分“浮”上来的物质整体温度偏低的情况,于是太阳黑子就产生了。

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所以,太阳黑子并非是黑的,也不是温度超低的区域,只是温度比周围低个1000来摄氏度,总体在4500摄氏度水平上下。当太阳黑子形成以后,表明太阳内部物质和能量的转移程度加大,太阳的活跃性会增强,黑子越多、面积越大,表明太阳的磁场环境就越复杂,太阳就越活跃。经监测,太阳黑子的活动周期,目前保持在11.2年一个轮回的规律,也就是说,从一个太阳黑子极大期到下一个极大期,中间的间隔为11.2年。

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当太阳处于比较活跃的时候,就会从太阳黑子以及上层的色球层大气中,喷射出大量的物质并释放巨大的能量,从外界来看,好像出现了巨大的等离子体丝。如果在一个区域形成了若干这样的巨大等离子体丝,就使太阳表面显得“坑坑洼洼”,一旦等离子体丝规模非常大,高度非常高时,在等离子体中间,就有可能形成“地势”相对低的、被包裹起来的区域,于是“火之峡谷”就这样产生了。

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太阳“火峡谷”对地球会有什么影响?

虽然从绝对数值上看,太阳“火峡谷”2万公里的深度,绝对能碾压太阳系内其他行星和卫星的峡谷,不过与太阳约140万公里的直径相比,根本算不了什么。只是说明这段时间,太阳的活跃程度较高而已,而且这一现象也不会持续多长时间,会随着太阳内部的物质能量运动强度,发生转移或者恢复到一般的状态。

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其实,在太阳表面出现的“火峡谷”比较常见,在帕克太阳探测器接近太阳的过程中,就屡次捕捉到了这一现象。2013年,美国NASA又捕捉到太阳表面出现一条长达20万公里的巨大裂缝。今年4月初,通过一些人造卫星以及能够探测红外线的地面望远镜,也都能观测到此次由太阳黑子“喷发”出的等离子体“细丝”。

由于这些等离子体丝是来自太阳剧烈的能量释放,它们通过太阳风的作用,可以直接扩散到地球的周围。当带电的等离子体与地球磁场相碰撞时,会被地球磁场所磁化,绝大部分会沿着地磁线方向被引导到地球的两极区域,并与两极上空的大气分子发生作用,从而形成绚烂的极光。

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剩余的一部分带电粒子,则会穿透地球磁场和大气层。一般情况下,这些带电粒子对地球的影响是非常小的,只有当太阳风暴非常强烈,带电粒子流数量多、强度大时,才会引发地磁暴现象,对在地球轨道上运行的人造卫星、航天器的电子设备产生冲击,一定程度上影响着天文观测、对地观测以及通许系统,更严重时才会对地面上的电力系统产生干扰。

比如1859年发生的卡林顿事件,就是由于非常剧烈的太阳爆发,引发了大规模的地磁暴,当时在赤道附近就能观测到极光现象,而且对当时的电力系统产生了巨大破坏,幸运的是当时并没有人造卫星和航天器。像卡林顿事件这么严重的磁暴,其实发生频率是很低的。

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综上所述,此次在太阳表现出现的2万公里深的“火峡谷”,只是太阳本身活动的一个正常体现而已,也并不是历史上最大、最深的一个,对地球的影响非常有限,大家不用担心。

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