太阳活动异常(太阳活动异常对地球的影响)

太阳活动异常对地球有哪些影响



当太阳上的太阳黑子和耀斑增多时， 强烈的无线电波会扰动地球上空的电离层， 从而影响地面的短波无线电通信， 甚至造成短时中断 。



太阳抛出的带电粒子流会扰动地球磁场， 产生“磁暴”现象， 使磁针剧烈振动， 无法正确指示方向 。



在地球极地的夜空中经常可以看到浅绿和红色 。 粉红色光带或弧形， 称为极光 。 极光是由高速冲入高层大气的带电粒子流产生的， 被地球磁场捕获并与稀薄的大气碰撞 。



太阳活动对地球的影响太阳活动有时平静， 有时剧烈；太阳自转， 太阳上的活动区有时面向地球， 有时背向地球；地球本身有自转和公转， 所以太阳活动对地球的影响非常复杂， 周期也是多种多样的， 比如日周期、27天周期、年周期、11年周期等等 。 这里主要讲耀斑和快速变化的黑子群对地球的影响， 但不涉及小活动的影响和一个平静的太阳对地球的各种影响 。



耀斑和太阳黑子对地球的电离层、磁场和极地有重大的地球物理影响 。


【太阳活动异常对地球的影响 太阳活动异常】
地球大气层在太阳辐射的紫外线和X射线的作用下形成电离层， 无线电通信的无线电波通过电离层的反射向远距离传输 。 当太阳活动强烈时， 特别是耀斑爆发时， 在阳光充足的半球， 太阳发出的强X射线和紫外线使电离层D层变厚， 导致D层反射的长波增强， 而E层和F层反射的短波通过时被D层强烈吸收， 衰减甚至中断 。 比如1970年11月5日， 长途车站中断2小时 。 这被称为“电离层突然扰动” 。 这些反应几乎与大型耀斑爆炸同时发生， 因为电磁波的传播速度是光速， 太阳到达地球表面大约需要8分钟， 所以反应非常快 。 经过一段时间的肘击， 耀斑产生的带电高能粒子逐渐到达地球， 并向地球磁场的两极移动， 从而影响极地地区的电离层， 造成高纬度地区雷达和无线电通信的骚扰甚至中断 。 这被称为“极帽吸收”和“极光带吸收”， 其影响时间较长 。



整个地球是一个大磁场 。 地球的北极是地磁场的磁南极， 地球的南极是地磁场的磁北极 。 地球磁极与磁极的夹角约为11度， 所以地球上充满了磁力线， 不同的位置有不同的地磁强度 。 通常地磁受多方面影响， 会有不同程度的扰动， 影响最大的是磁暴现象 。 磁暴通常发生在太阳耀斑爆发后20-40小时 。 它是地磁场的强烈扰动， 磁场的强度可以有很大的变化 。 此时太阳风速有增大的趋势， 面向太阳的磁层顶面可以从地球8-11半径压缩到地球5-7半径 。 磁暴的发生会影响人类的活动， 尤其是与地磁有关的工作 。



当磁暴发生时， 极光经常出现在高纬度地区 。 极光经常出现在地磁极附近25-30度的天空， 距离地面100-300公里 。 在不同形状的大气中是一种多彩的发光现象(见教科书前面的彩色图片) 。 极光经常出现的区域称为极光区 。 随着来自太阳活动区的带电高能粒子流到达地球， 在磁场的作用下冲向极地， 极地上层大气中的分子或原子被激发或电离产生光 。 当太阳活动强烈时， 极光的数量也会增加 。



太阳活动与地球气候变化的关系也很明显 。 据统计， 地面降水的变化也有11年和22年的周期 。 此外， 的变化



大型耀斑出现时发射的高能质子对空间活动的破坏性极大 。 高能质子到达地球附近的肘部， 特别是没有辐射防护的极地， 会影响极地的飞行 。 如果是卫星， 会破坏卫星上的仪器设备；在高能质子的轰击下， 太阳能地面的性能会严重退化， 无法工作；宇航员在宇宙飞船外工作会危及他们的生命 。