太阳是地球生命能量循环的来源,太阳和其他天体一样有磁场,而且这个磁场在正常运作中。近日,有科学家发现,太阳的磁场有翻转的迹象,这或是一场灾难的开始。
美国宇航局的科学家近日称太阳磁极将在未来一段时间内完全翻转,目前北半球的磁极已经出现的变化,南半球磁极颠倒现象也将出现,整个过程将在不久的一段时间内完成。
太阳磁极颠倒大约每隔11年出现一个周期变化,现在距离本周期磁极颠倒已经非常近了,科学家也通过多个空间和陆基观测平台对太阳进行研究,斯坦福大学Wilcox太阳观测站自1975年以来就已经对太阳磁场进行研究,2013年太阳处于活跃期高峰,磁极颠倒将是研究太阳的好时机。
太阳磁极颠倒不仅可影响地球,甚至对整个太阳系都会产生影响,可谓是“一石激起千层浪”, 斯坦福大学的太阳物理学家Todd Hoeksema认为我们正通过视频和图像数据寻找磁极颠倒时候的太阳状态,颠倒过程中,南北磁极将通过赤道迁移到另外相反的两极,北半球的磁极将首先出现变化。在太阳磁极颠倒的过程中,太阳磁北极与磁南极将会相互对调,磁极变化可导致太阳表面出现一系列的活动增强事件,将比平时出现更多的能量释放,从而使得日地空间出现不稳定的情况。
太阳磁极颠倒不仅可影响地球,甚至对整个太阳系都会产生影响。动荡的太阳能量释放可直接作用于地球磁场,磁暴现在更加频繁,但太阳磁极翻转时标量会降低到零,然后会重新回归,翻转过程中也会伴随着一些日冕物质抛射,这些太阳活动现象会影响到地球上人们的正常生活,比如极区附近可以更加频繁地看到极光现象,地球磁场和高层大气在来自太阳的带电粒子冲击下可反作用于GPS系统和地面电网设施,对全球通信系统构成威胁。就在不久前,太阳在短短数周内连续释放28个耀斑,显示出太阳正处于周期性的活跃期。
不仅地球受到太阳活动增强的影响,其他行星也会出现类似的反应,比如木星上的风暴圈、土星的极光等都与太阳活动息息相关。当然,太阳磁极翻转对地球并非完全是件坏事儿,在某些方面甚至可以保护地球,免受银河系以及河外星系深空射线的威胁,比如超新星爆发事件中产生的射线等。
也许生活在地球上的我们产生了一种地球坚不可摧的幻觉,但是地球他真的很脆弱,随随便便就世界末日了。
1、地球炽热的内核可能会冷却
地球被保护性的磁屏所环绕,叫做磁气圈。这种磁屏是由地球自转形成的,一层厚厚的液态铁和镍(外地核)围绕着一个固态金属球(内地核),形成了巨大的“发电机”。
磁气圈使太阳高能粒子转向,在高能粒子到达地球时,改变其大小及形状。如果地心冷却,磁气圈将会消失,对我们免受太阳风伤害的保护也将消失,太阳风会慢慢把大气吹散到太空中。
火星曾经拥有丰富的水资源和厚厚的大气层,在数十亿年前就遭此命运,成为了如今我们所知的看上去毫无生机的星球。
2、太阳可能开始膨胀灭亡
太阳以及我们目前相对于太阳的位置,可能是我们的生命得以存续的最重要原因。但太阳是恒星,是恒星就会灭亡。现在,太阳处于中年,稳定地将氢聚变成氦。
但这不会永久持续。几十亿年后,太阳的氢将越来越少,氦开始聚变。这个反应更具能量,会使太阳不断向外膨胀,也可能将地球拉向太阳。我们将被烧成灰烬,然后气化。太阳的膨胀还可能会使地球脱离轨道。地球也许会像一颗星际行星一样,不围绕任何星体公转,在太空中漂浮,最后冻死。
3、我们可能会与一颗星际行星相撞
谈到星际行星,太空就显得没那么仁慈了。在行星形成过程中,它们常常会被赶出所在星系。实际上,根据最近的模拟实验,星际行星的数量比银河系中的恒星数量多得多,比例可达10万比1。
其中一颗星际行星可能会进入太阳系,把地球推向一个极限、荒凉的轨道,甚至将我们赶出太阳系。或者与地球相撞,毁掉地球。这种情况并非是史无前例的。大约45亿年前,太阳系中一颗小行星与一颗大行星相撞,形成了地球与月球。
4、地球可能会遭到小行星撞击
好莱坞特别钟意小行星毁灭地球的题材。太空里的石头具有相当的破坏性——一颗大陨石可能会毁灭恐龙,不过要毁灭整个地球,可能需要许多小行星的配合。但这的确可能会发生。地球形成的数亿年后,就曾被小行星猛烈撞击。这产生了巨大影响,一整年海洋都是沸腾状态。
在那时,所有的生命都是单细胞,只有最耐热的微生物才能逃过一劫。今天,更大型的生物也无法度过这一关。这相当于让我们忍受数周空气温度超过900华氏度(约482.2摄氏度)的日子。
5、地球可能被黑洞吞噬
好莱坞的星球灭亡剧情第二钟意的应该就是黑洞。原因很简单。黑洞既神秘又恐怖,甚至连它的名字都是不吉利的。
我们对黑洞的了解不多,但是我们知道黑洞的密度极大,连光都无法逃离。科学家们认为,反冲黑洞就在太空中四处游走,不难想到,可能会有一个黑洞路过太阳系。
如果光都无法逃离,那么地球肯定也不行。如果存在一个足够大的流浪黑洞,地球就无路可逃。(小型黑洞只能让地球陷入混乱。)在黑洞视界之外,原子可能会不断伸展,直到完全分开。其他的物理学家认为宇宙会如此终结,或是以一个完全不同的方式毁灭。
就算反冲黑洞没有遇上地球,它也可能会造成地震或是其他灾害,把我们踢出太阳系,或者使我们卷入太阳之中。
6、地球可能在伽马射线暴中消亡
伽马射线暴,简称GRB,是宇宙中发生的最剧烈的现象之一。大部分伽马射线暴是巨大恒星死亡的结果。一次伽马射线暴释放的能量比太阳一生释放的能量总和还多。
这种能量能够消除臭氧层,让地球暴露于紫外线的危险之中,还会引发全球急剧变冷。实际上,4.4亿年前,地球第一次大规模物种灭绝可能就是伽马射线暴导致的。
费米伽马射线太空望远镜项目副主管大卫·汤姆森告诉《国家地理》记者,所幸GRB并不真正构成什么威胁。他说这个危险相当于“我在马里兰州鲍伊的衣柜里发现了一只北极熊所面临的危险”。