卫星“安全区”并不安全 太阳风暴将摧毁一切

http://tech.tom.com　 2004年12月19日15时18分来源:TOM科技
 TOM科技讯 据路透社最新报导：科学家一直认为在近地轨道与宇宙辐射带之间的区域可以为各种卫星提供一个安全的“遮蔽”区域，但是最近一次的强大太阳风暴让该区域充满了带电粒子。卫星“安全区”不再安全。



　　这个安全区域一直是一个无辐射的地带，天文学家认为在这个区域配置卫星可以有效地防止宇宙中电磁风暴的袭击。但是最新一次对一系列发生在去年的高强度太阳风暴推翻了人们的看法。科学家在本周三举行的美国地球物理学联盟年会上提出并讨论了这个研究成果。


　　这个曾经的“安全区”被称为范爱伦辐射带。它是由地球磁场及其与太阳风的交互作用而形成的，环绕地球呈环带状，外形就像甜甜圈，主要由气体离子组成。其外圈由海拔19,000公里延伸到41,000公里；内圈则介于海拔7,600公里和13,000公里之间。


　　美国航空航天局以及美国国家海洋与大气局近期曾计划把卫星发射到这个区域以防止更高或更低纬度宇宙辐射对卫星的破坏，但是新的研究发现可能要使他们的想法破灭。


　　负责这一研究的是来自于科罗拉多大学的专家丹尼尔·贝克，他指出在之前的研究中人类科学家也曾经在这个辐射带发现过偶然漏进来的一些宇宙辐射，但是它们一般都会很快地散去。但是2003年万圣节期间发生的太阳风暴使这个地带充满了高温的等离子气体，而且这一现象还持续了长达两个星期。现在即使是一年多之后，这个辐射带内还存在没有散去的带电粒子。


　　贝克说道：“一个原本安全的区域现在变成了一个高温的电离子区，在地球磁场层中这一地区也是温度最高的。”


　　在2003年10月末11月初的那段时间发生的太阳风暴是有记录以来最大的一次，在不到两周的时间内就发生了10次太阳耀斑，而且一次比一次的强度高，足以摧毁一切。


　　太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动。一般认为发生在色球层中，所以也叫“色球爆发”。其主要观测特征是，太阳表面(常在黑子群上空)突然出现迅速扩散的亮斑闪耀，其寿命仅在几分钟到几十分钟之间，亮度上升迅速，下降较慢。特别是在太阳活动峰年，耀斑出现频繁且强度变强。


　　别看它只是一个亮点，一旦出现，简直是一次惊天动地的大爆发。这一增亮释放的能量相当于10万至100万次强火山爆发的总能量，或相当于上百亿枚百吨级氢弹的爆炸；而一次较大的耀斑爆发，在一二十分钟内可释放1025焦耳的巨大能量。　


　　除了太阳表面局部突然增亮的现象外，耀斑更主要表现在从射电波段直到X射线的辐射通量的突然增强；耀斑所发射的辐射种类繁多，除可见光外，有紫外线、X射线和伽玛射线，有红外线和射电辐射，还有冲击波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射线。


　　贝克指出正是这一系列的高强度太阳耀斑的发生，导致范爱伦辐射带被“撕破”，大量的带电等离子体充斥这个空间，也使得这个曾经被认为卫星“安全区”的地带不再安全。他还建议美国航空航天局重新考虑向该地带发射卫星的计划。