太陽耀斑(圖:NASA/SDO)

太陽可能是地球未來百年內最大的威脅之一,如果規模像 150 年前一樣的太陽耀斑(solar flare)在今天襲擊地球,其強烈的輻射將會損毀地球的電網、衛星通信和網際網路。而一項最新研究發現,這樣的事件有可能在下個世紀發生。

哈佛大學物理學家 Avi Loeb 教授和同事 Manasvi Lingam 博士研究了其他恆星的數據,以了解太陽「超級耀斑」的可能性,以及它們如何影響地球。

Loeb 教授表示:「太陽常被視為人類的朋友和生命之源,但也可能不是。」他們發現,像太陽一樣的行星,大約每兩千年發生一次超級耀斑,這種能量活躍的紫外線輻射和高能量帶電粒子,在最壞的情況下會破壞地球臭氧層,導致人類 DNA 突變並破壞生態系統。

1859 年曾發生太陽耀斑

在 1859 年一場強烈的太陽風暴產生大量的耀斑襲擊地球,也是人類首次觀測到這種現象,當時整個西方世界的電報系統都失效,有些報告還顯示,由於大量的電流被強迫通過電線,導致操作人員遭受衝擊。研究人員表示,短期內太陽可能會產生不太強烈的超級耀斑,雖然不太強烈,但仍會對地球造成一些問題。

Loeb 教授表示:「當時使用的科技還不算多,因此損壞並不嚴重,但如果發生在今天,可能會造成數兆美元的損失。今天如發生太陽耀斑可能導致所有電網、電腦、核反應器的冷卻系統都失效,導致許多事情停擺。」Loeb 教授認為,強度與 1859 年一樣的太陽耀斑可能會對電網、衛星和通信造成 10 兆美元的損失,更強烈的太陽耀斑甚至會破壞臭氧層。

Loeb 教授表示:「我們的研究顯示,這樣的事件似乎可能在下個世紀發生,未來十年內有 12% 的機率會發生,但似乎沒有人擔心。」小行星撞擊地球這類危及生命的太空事件得到了廣泛的關注,但研究團隊表示,太陽耀斑同樣會致命,也同樣有可能發生。

解決方案

於是 Loeb 教授和 Lingam 博士提出了一種方法,能保護地球免於受到太陽耀斑的侵襲,他們建議在地球和太陽之間建立巨大的導線環路作為磁性屏障,這種裝飾能使耀斑顆粒產生偏離。

然而,向太空發射這樣的防護裝置需要花費 1000 億美元。耶魯大學的 Greg Laughlin 教授表示:「我認為在太空中建立導線環路並不是最好的方法。但研究太陽耀斑如何運作,以及了解太陽如何適應這種現象將是非常寶貴的工作。」

 

參考資料:

  1. Maggie McKee (February 2014). Earth is prepared enough for the next asteroid strike, New Scientist
  2. Manasvi Lingam, Abraham Loeb (September 2017). Impact and mitigation strategy for future solar flares, arXiv
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