太阳活动达到世纪最低

2009-09-10 06:34 作者:莫心海

左:没有黑子，右:有黑子的太阳照片。图片来源:ESA/NASA/SOHO

据NASA网站新闻2009年9月3日报导，科学家发现，太阳活动两年来达一个世纪以来的最低值。有时连续一个星期甚至一个月都观察不到哪怕一个微小的黑子。比如，从今年7月11日到8月30日连续51天没有黑子出现，接近去年52天的纪录。同时，太阳风，太阳无线电幅射等都到了50年间的最低值。科学家纳闷太阳到底发生了什么？

马特.潘(Matt Penn)是研究太阳的科学家，国家太阳观察站的研究员，他的同事比尔.李文斯顿(Bill Livingston)在过去17年里一直在测量太阳的磁场。他发现一个非同一般寻常的趋势：太阳的磁场一直在下降。

科学家用所谓的塞曼效应了测量太阳磁场：原子光谱在磁场会发生分裂，分裂的大小正比于磁场的强度。传统的测量是用可见光谱线，而李文斯顿用铁原子的红外谱线，灵敏度比传统方法提高了很多。他测量了大量黑子的磁场－－－在1998到2005年就测量了超过900个黑子。

"太阳磁场在以每年50高斯的速度在下降，"潘说，"如果这个趋势继续下去，到2015年，太阳黑子就会完全消失。"因为太阳黑子的出现依赖于其磁场，如果磁场低到一定成度，黑子就彻底消失了。

太阳黑子是由于其磁场阻碍了太阳内部热对流而在太阳表面形成的低温区域。潘的研究显示，只有太阳磁场大于1500高斯时太阳黑子才会出现。而他们的数据显示，现在太阳磁场已经接近这个阈值。

他们也谨慎的表示，太阳磁场下降可能只是暂时现象。

在17世纪，太阳黑子也曾经消失过。当时太阳黑子在1645年到1715年的70年时间里，每年出现的太阳黑子数只有几十个，直到现在还是个谜。而通常每年出现的太阳黑子数达到几千个。

"现在太阳磁场下降是不是长期潜伏的征兆还有待观察，"潘和李文斯顿说，"其它一些观察预计太阳黑子在明年会大量出现。"　

"不管发生了什么，"NASA的太阳科学家大卫·哈撒韦(David Hathaway)说，"太阳的活动非同寻常，我相信我们可以学到一些新东西。"

随着太阳黑子数的变动，太阳向外幅射的能量也发生变化。太阳黑子多，太阳幅射能量大，反之就小。这种改变的幅度虽然只有千分之一，但过去一百年的气候观测发现它对地球气候有着显著的影响。

太阳活动异常往往会导致地球的极端气候。例如在1645年到1715年太阳活动极小的70年间，欧洲和北美和中国都出现灾害天气。当时中国正处于明朝末年，有学者认为这是明朝灭亡的诱因之一。

参考资料：
1.http://science.nasa.gov/headlines/y2009/03sep_sunspots.htm?list53494
2.http://www.astronomynow.com/news/n0909/01sun/
3.http://sohowww.nascom.nasa.gov/pickoftheweek/
4.http://science.nasa.gov/headlines/y2009/01apr_deepsolarminimum.htm
5.http://science.jrank.org/pages/6609/Sunspots-Sunspots-weather.html
6.http://epochtimes.com/gb/4/10/31/n705037.htm