【純水設(shè)備www.weyiwe.cn】太陽將持續(xù)溫和,那地球會(huì)不會(huì)感到冷?
持肯定答案的人,最有利的佐證來自明朝末期?!澳嵌螘r(shí)間有將近百年太陽上極少看到黑子,也確實(shí)發(fā)生了氣候變冷的現(xiàn)象,當(dāng)時(shí)農(nóng)歷十月份,大運(yùn)河揚(yáng)州段就封凍了。”王華寧說,這也是諸多專家相信下一個(gè)黑子極小期也會(huì)出現(xiàn)“小冰期”的依據(jù)。
“那時(shí)天氣非常寒冷,泰晤士河結(jié)冰了,這個(gè)證據(jù)是通過油畫觀察到的?!编嵔ùū硎?,十九世紀(jì)下半葉,天文學(xué)家從百余年的太陽黑子記錄中發(fā)現(xiàn)了1645年至1715年無黑子的超長70年,提出可能存在超長極小期,后通過史實(shí)考究、放射性碳同位素的測定等逐步確定存在這樣一段氣候異常期,被命名為“蒙德極小期”。實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
“極小期的黑子數(shù)據(jù)并不詳盡,不能與近一段時(shí)期的黑子數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),而黑子為零的情況持續(xù)多久才會(huì)造成對(duì)地球氣候的影響等問題也不得而知?!蓖跞A寧說。此外,2014年10月下旬,太陽的可見日面上出現(xiàn)了24年以來的最大黑子群;2017年9月出現(xiàn)了近十年來最大的太陽耀斑,呈現(xiàn)出最劇烈的太陽活動(dòng)……這些異常豐富的太陽活動(dòng)“微表情”又與太陽溫和的預(yù)測似乎存在矛盾。
退一步講,即便地球接受到來自太陽的熱量減少,但減少到多少才會(huì)發(fā)生不可“緩沖”的效果,地球自身的變化又會(huì)呈現(xiàn)什么狀況,這都是非常復(fù)雜的推理過程。中科院國家天文臺(tái)客座研究員卞毓麟此前接受采訪時(shí)表示,“日地關(guān)系是一個(gè)很復(fù)雜的問題,沒有證據(jù)表明,黑子多了,地球當(dāng)年的溫度就升高?!?/span>
可見,太陽能量和氣候變化并不是簡單的線性關(guān)系,比一團(tuán)火與一只球的關(guān)系復(fù)雜太多。以太平洋地區(qū)為例,來自美國國家大氣研究中心的研究認(rèn)為太陽活動(dòng)高峰期(加熱)導(dǎo)致水分蒸發(fā)加劇,卻會(huì)導(dǎo)致東太平洋地區(qū)降溫。之后一兩年有可能會(huì)引起拉尼娜(海水變冷)或厄爾尼諾(海水變暖)現(xiàn)象,冷暖或許會(huì)有區(qū)域上的巨大差別。
在時(shí)間跨度上,“氣候變冷變暖需要長時(shí)間尺度的統(tǒng)計(jì)判斷,不能依據(jù)某個(gè)短時(shí)期內(nèi)的氣溫變化來做論斷。”清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系副教授蔡聞佳說。她認(rèn)為,就氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)而言,目前全球95%的科學(xué)家支持氣候變暖這個(gè)科學(xué)判斷,人類活動(dòng)對(duì)氣候的影響是毋庸置疑的。
王華寧也認(rèn)為,科學(xué)研究本就是探討人類的未知世界,太陽活動(dòng)變化對(duì)人類經(jīng)濟(jì)、政治方面的影響同樣需要加強(qiáng)研究,以期未來可以摸清太陽的“秉性”,擁有預(yù)報(bào)的能力。
太陽黑子的數(shù)目,每天都會(huì)被人類記載下來,這個(gè)數(shù)據(jù)可以追溯到十七世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡出現(xiàn)時(shí)。最近美國國家航空航天局(NASA)通過近地望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn),太陽黑子數(shù)為“零”的記載可以連著幾天,甚至幾個(gè)星期。
觀天象,預(yù)未來,因此有報(bào)道指出,這意味著太陽活動(dòng)減少到了最低點(diǎn),太陽會(huì)變成“白太陽”,地球溫度將普遍降低,“小冰河時(shí)期”即將到來,到2020年左右,地球“凜冬將至”。
那么,熱情的太陽是不是就此要變成“冷美人”?電影《冰河世紀(jì)》中描述的場景是不是要走進(jìn)現(xiàn)實(shí)?
黑子,太陽的“微表情”
右肩微聳表示說謊、眼睛向左看表示回憶、雙手抱肩表示心理防衛(wèi)……這些人類的“微表情”一度成為人們熱衷的“讀心”方法。人類也利用太陽的“微表情”推測太陽內(nèi)部的活動(dòng),黑子就是太陽的“微表情”之一,此外還有耀斑、譜斑等。
“黑子的出現(xiàn),是太陽磁場的反映,”深圳市天文臺(tái)鄭建川博士介紹,“強(qiáng)磁場‘吸住’太陽內(nèi)部能量向外傳遞,如果強(qiáng)磁場到了太陽表面,就表現(xiàn)為黑子。”在天文學(xué)者的眼中,太陽從來不是安靜的。實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
“黑子一般成群結(jié)對(duì)出現(xiàn),由于位置不同,分為前導(dǎo)黑子和后隨黑子,它們的磁極性相反,如同磁鐵?!编嵔ùㄕf,天文臺(tái)對(duì)太陽黑子進(jìn)行常年觀測,例如,NASA在2010年發(fā)射的太陽動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)(SDO),通過多波段成像設(shè)備對(duì)太陽進(jìn)行高空間分辨率和高時(shí)間分辨率的觀測,給天文學(xué)家提供了海量的觀測數(shù)據(jù)來預(yù)測未來。
黑子的實(shí)質(zhì)是太陽磁場的變化,為了解釋太陽磁場的起源、特征和他們之間的作用以及在太陽活動(dòng)周期過程中的變化,科學(xué)家提出了太陽發(fā)電機(jī)理論。
國家天文臺(tái)學(xué)者姜杰、汪景琇的綜述性論文中講到,以前人們對(duì)太陽內(nèi)部的動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)知之甚少,為了建立與觀測結(jié)果一致的模型,會(huì)有很多假設(shè),這些假設(shè)可能不著邊際,后來日震學(xué)技術(shù)的發(fā)展,使得人們對(duì)太陽光球?qū)酉碌慕Y(jié)構(gòu)有了更多的認(rèn)識(shí),模型也越來越靠譜。
發(fā)電機(jī)理論的不斷修正與完善,是為了使得太陽的“微表情”與“無法觀測到的內(nèi)部活動(dòng)”能獲得最大程度的匹配,并最終能做到預(yù)報(bào)太陽活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
“讀心”,目前做不到
但理想中的準(zhǔn)確方程目前還沒有出現(xiàn)。中科院國家天文臺(tái)太陽活動(dòng)預(yù)報(bào)組首席研究員王華寧介紹,“關(guān)于太陽活動(dòng)的推測,一直是天文學(xué)者關(guān)注和研究的課題,但還無法做到精確預(yù)測和準(zhǔn)確預(yù)報(bào),由此預(yù)測地球未來的氣候更有相當(dāng)難度?!?/span>
自十七世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡出現(xiàn)之后,人們通過記錄和測算,發(fā)現(xiàn)黑子數(shù)目呈現(xiàn)平均11年左右的變化周期,并將由1755年開始的黑子周期作為第一個(gè)太陽活動(dòng)周。“現(xiàn)在我們正處在第24個(gè)太陽活動(dòng)周,太陽活動(dòng)是所有活動(dòng)周中相對(duì)較小的,”鄭建川介紹,“目前有論文預(yù)測下一個(gè)周期太陽黑子將減少,也不乏預(yù)測會(huì)增多的論文,盡管結(jié)論不同,論文的論證過程都是嚴(yán)謹(jǐn)而有依據(jù)的?!?/span>
鄭建川提供的若干篇學(xué)術(shù)文章顯示,不同研究的預(yù)測結(jié)論從嚴(yán)格意義上并不相同?!?span>Gopalswamy等人的這篇文章預(yù)言即將到來的第25個(gè)太陽周太陽活動(dòng)會(huì)更弱一些,”鄭建川解釋,“Caneron等人的這篇文章預(yù)測第25個(gè)太陽周是一個(gè)溫和的太陽周,太陽活動(dòng)不會(huì)比現(xiàn)在高很多,基本相當(dāng)。他們利用表面通量輸運(yùn)模型,輸入?yún)?shù)進(jìn)行模擬,得出未來數(shù)據(jù)。”
“還有學(xué)者是通過對(duì)宇宙中類太陽恒星的統(tǒng)計(jì)分析,進(jìn)行推理的?!蓖跞A寧介紹,近期有學(xué)者通過對(duì)類太陽的生命歷程統(tǒng)計(jì),預(yù)測太陽的紫外流量未來可能減小7%,然而這一科學(xué)研究卻出現(xiàn)了烏龍報(bào)道,被誤報(bào)成“太陽溫度將降低7%”,兩者是完全不同的,后者將會(huì)對(duì)地球造成很大的影響,“科學(xué)家的論文研究是沒有問題的,就怕解讀有誤”。
“對(duì)即將到來的第25個(gè)活動(dòng)周,學(xué)界一致認(rèn)為將是個(gè)溫和周,太陽活動(dòng)確實(shí)不劇烈,但究竟是什么情況,對(duì)地球會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響,還得真正到那個(gè)時(shí)間再觀察。”王華寧強(qiáng)調(diào),推測和預(yù)報(bào)完全是兩回事,前者是嚴(yán)肅的基礎(chǔ)研究,而后者更注重結(jié)果以及準(zhǔn)確率。無論如何,人類不僅要關(guān)注太陽劇烈活動(dòng)對(duì)地球環(huán)境產(chǎn)生的影響,也要關(guān)注太陽活動(dòng)極小時(shí)地球環(huán)境會(huì)出現(xiàn)何種反應(yīng)。“將新模型與預(yù)報(bào)太陽活動(dòng)聯(lián)系起來的工作仍舊需要持續(xù)的支持和推進(jìn)。” 變冷,仍缺乏依據(jù) 文由佳潔水處理設(shè)備網(wǎng)提供任何人和單位不得轉(zhuǎn)載盜用。