太陽風暴侵襲 科技生活預警(圖)
2003年10月28日NASA的SOHO飛船拍攝到的太陽耀斑，這是用現代方法監測到的最強烈的耀斑。（NASA）
近日，九年來最強的太陽風暴導致航空大亂。去年美國太空總署NASA曾發布一份警告，認為太陽將在接下來的幾年內會「從深睡中甦醒」，預計在2013年，地球將面臨一場太陽風暴，上至衛星，下至手機都會受到嚴重影響……
1月23日至25日，太陽爆發九年來最強的太陽風暴，導致太空人躲入太空艙、航班延誤、北極圈附近許多地區閃耀高亮度的北極光。
根據美國國家海洋暨大氣管理局（NOAA）的測算，這次太陽風暴是2003年10月以來最大的一次。據中科院介紹，他們的觀測標準是以地球同步軌道附近大於10兆的高能粒子的通脹為監測標準，平時正常值都是不到1，但是這一次監測量已經到了上千，最多的一次達到了3000多，高了幾千倍。
極光照亮了加拿大、挪威、瑞典等靠近北極圈的國家，甚至蘇格蘭等多地也能看到景象壯觀的極光。（NASA）
風暴迫使美國最大的航空公司之一達美航空（Delta Airlines）改變至少六條經過北極的航線。極光照亮了加拿大、挪威、瑞典等靠近北極圈的國家，甚至蘇格蘭等多地也能看到景象壯觀的極光。
美國物理學家比爾賽克（Doug Biesecker）認為，這次太陽風暴是「預警」，昭示太陽活動加強，「更壞的情況有可能發生」。
太陽爆發性活動對人類的影響
近年來，科學家們一直提醒人們注意太陽風暴的影響，相關的報導也絡繹不斷。然而，太陽風暴究竟如何活動？又怎麼會影響人類的生活？這些問題可以從太陽的能量活動分別說明：
1.太陽耀斑
太陽耀斑是太陽表面局部區域突然和大規模的能量釋放過程。耀斑發生時，強烈的輻射覆蓋整個電磁波譜，包括γ射線、Χ射線、紫外線、可見光，直到射電波段。
大的太陽耀斑會對地球進行三輪「攻擊」。首先，耀斑所產生的X射線暴以光速飛向地球，使地球向陽面電離層的電離增強，短波通信受到干擾，甚至完全中斷。
第二輪攻擊是接近於光速的相對論帶電粒子（主要是質子和電子）在耀斑發生30分鐘左右即到達地球空間，通過多種物理效應對衛星產生破壞作用。
第三輪攻擊是太陽風，它們在耀斑發生2天至3天到達地球的磁層，可在地球空間產生磁暴。
太陽強粒子輻射還會對人類生存環境產生影響。如1965年2月和1972年8月曾發生過兩次大的質子事件。前一次使地面的中子數約增加了90倍，後一次使平流層中的臭氧長時期減少15％。臭氧對紫外線有很強的吸收作用，臭氧層的存在使不致有太多的太陽輻射的紫外線到達地面，對人類及生物起著重要的保護作用。
2.日冕物質拋射
太陽最外層大氣稱為日冕。日冕物質拋射（Coronal Mass Ejections，縮寫為CME）是太陽日冕中的物質瞬時向外膨脹或向外噴射的現象。大的CME可含有10億噸物質，這些物質被加速到每秒幾百甚至上千公里。快速CME向外的速度可達每秒2000公里。
當拋射物抵達地球時，會擾亂地球磁層，造成特別強的極光。日冕物質拋射事件伴隨著耀斑，會破壞無線電傳輸，造成能量損耗（斷電），並對人造衛星和電力傳輸設施造成損害。
3.太陽風
由於日冕氣體溫度很高，足以克服太陽引力，以每秒約400公里的速度離開太陽。這個外流的電漿體稱為太陽風。太陽風主要由質子和電子組成。如果在X射線波段觀測太陽，可以看到太陽表面有黑的區域，這些區域稱為冕洞。一般認為，高速太陽風源於冕洞。在太陽耀斑期間，帶電粒子可被加速到至少100倍的太陽風速度。在發生CME時，也常常伴隨著高能粒子發射。
4.太陽黑子
太陽黑子是太陽磁場變化引起的。當磁場產生的磁壓達到一定程度，就會使磁力線穿越太陽表面區域的對流減少，使那的溫度比周圍低一兩千度，這部分看起來顏色較暗，所以稱為太陽黑子。太陽黑子越多，說明太陽表面的活動就越強烈。通過對太陽黑子200多年的系統觀測，發現太陽黑子數目每11.2年達到最大。隨著太陽旋轉，一個特定的黑子返回到太陽同一位置大約需要27天。也就是說，太陽黑子以27天和11年為週期變化。黑子群，特別是具有複雜磁場形狀的黑子群常常是發生耀斑的地方。
5.磁暴
磁暴是全球範圍內地磁場的劇烈擾動，擾動持續時間在十幾小時到幾十小時之間。地磁場的擾動是由撞擊地球的太陽風引起的。磁暴對輸電系統可產生破壞作用。近年來最引人注目的磁暴損壞輸電系統的事件發生在1989年3月。當時一個強磁暴使加拿大魁北克的一個電力系統損壞，600萬居民停電達九小時。
6.突發電離層騷擾
太陽耀斑產生的高能電磁輻射暴（紫外線和X射線）以光速運動，離開耀斑位置僅八分鐘就到達地球。高層大氣對太陽耀斑產生的紫外線和X射線暴的直接響應，是幾分鐘到幾小時的時間內面向太陽的半球電離突然增加，短波和中波無線電信號立即衰落，甚至完全中斷，這種現象稱突發電離層騷擾，電離層擾動嚴重影響通訊的例子屢見不鮮。1989年3月的大磁暴期間，在低緯的無線電通訊幾乎完全失效，輪船、飛機的導航系統失靈。
事實上，2011年美國太空總署NASA曾經發布一份警告，認為太陽將在接下來的幾年內會「從深睡中甦醒」，預計在2013年，地球將面臨一場太陽風暴，上至衛星，下至手機都會受到嚴重影響，並且會有很大塊的區域面臨停電危機。不管NASA的警告是否為真，近年來大陽風暴對人類生活的影響，的確日趨明顯，也成為人類關注的一項熱門議題。