雪上加霜:地球铠甲上的巨大裂痕
强烈的太阳风暴每隔大约11年就要来一次,不过从百年来的发生情况来看,似乎对我们影响不大,为什么呢?地球有两道密密的防线保护着地面上生生不息的生物,它们就是地球磁层和地球的大气层。
第一道防线是地球的磁层,磁层像一个巨大的透明蚕茧包围并保护地球。磁层很厚,内边缘离地面600公里~1000公里,它朝太阳的一面可延伸至6万公里左右,背朝太阳的一面可长达一两百万公里。地球磁层富有弹性,当太阳风暴袭击时,地球磁层面向太阳的一面会收缩到3万公里。地球磁场实际上是对太阳风暴起到了一个屏蔽、抵御和保护地球的作用。当太阳风暴抛射出的粒子抵达地球,撞击地球磁场和大气层,绝大部分太阳高能粒子被地球磁层阻挡在外,仅有少量沿着地球磁力线进入地球。地球的第二道防线是地球的大气层。这个大气层愈往高处愈稀薄,90%的地球大气集中于离海平面15公里以下的地方,这层大气阻挡住绝大部分的紫外线、X射线的入侵。
有这两道防线保护,在太阳风暴吹袭时,地面上的人们所受的影响要比高空缓和得多。
然而,科学家近年发现,这个透明蚕茧正在变薄。在过去的160年里,磁场强度令人吃惊地下降了10%。德国科研中心所属的赫尔曼-冯-黑尔姆霍尔茨联合会(GFZ German Research Center)一直致力于地球磁场的研究,该研究机构的地球物理学家曼德拉(Mandela)表示:“南大西洋的地球磁场已经出现了这些变化,该地区的磁场与地球其他地区相比较弱,仅为一般磁场的1/3”。目前那里已经是地球磁场最薄弱的地区,这意味着地球的磁场保护网在该地区已经出现了凹陷。
丹麦行星科学中心一个研究小组,详细分析了丹麦“阿斯泰兹”(Orsted)号人造卫星收集的最新资料,在对比新旧数据后惊讶地发现,地球两极的磁场不仅正在变化,而且南大西洋和北冰洋的磁场竟然都出现了多个大洞。这将致使一些太阳粒子进一步穿透磁层,更加靠近地球的表层。同样,2007年夏天,美国天文学家根据西弥斯(Themis)卫星组对一层太阳粒子的计算,发现了一个比原来预计的最大可能还要严重10倍的磁场缺口。磁层朝向日光的一边,由于受到来自太阳磁暴的冲击,出现了一个暂时性裂口。虽然这个裂口只持续了大约一个小时,但这会造成大量的太阳辐射直接冲击地球表层。2008年12月,NASA又宣布,发现磁气圈破了个大洞,比地球宽四倍而且还在扩大中。
这种情况就像是一场俄罗斯轮盘赌。因为我们根本不知道,什么时候头顶上的磁层会裂开,让你全身沐浴在辐射下。