2012年9月22日太阳风暴。
强烈太阳风暴2012将再次来袭。
2012年9月22日午夜，美国纽约曼哈顿上空将笼罩一层五彩缤纷的光幕。在纽约这样的南部地区，很少有人能看到这种极其迷人的极光现象。然而，人们欣赏美景的心情不会持续很久。几秒钟后，该区域的所有灯泡开始变暗并闪烁，然后光线在瞬间突然增强，灯泡变得异常明亮。然后，所有的灯都熄灭了。90秒后，整个美国东部将会停电。一年后，数百万美国人将开始死亡，国家基础设施将成为一堆废墟。世界银行将宣布美国已成为发展中国家。与此同时，欧洲、中国、日本等地区或国家也和美国一样在这场灾难中挣扎。这场灾难来自一场猛烈的太阳风暴，发生在距离我们654.38+0.5亿公里的太阳表面。
上面的故事听起来可能很荒谬。正常情况下，太阳不会给地球造成如此巨大的灾难。然而，在2009年6月5438+10月发布的一份特别报告中，美国国家科学院声称这种灾难是完全可能的。该研究报告由美国国家航空航天局资助。过去几十年，人类社会在发展的同时，也为自己的毁灭埋下了伏笔。现代的生活方式过于依赖各种科技，不经意间让我们面临一个超级危险。太阳表面发出的等离子体可能会破坏我们的电网，这将带来灾难性的后果。美国科学院特别报告的起草人、科罗拉多大学太空气候专家丹尼尔·贝克尔认为，“我们离这场可能的灾难越来越近了。如果人类对可能发生的太阳风暴没有足够的准备，这场太空风暴可能会切断人类社会的电源、手机信号甚至供水系统。”
但也有专家表达了不同的观点，认为太阳风暴的影响主要集中在外太空，生活在地球上不会因为地球磁场和大气的阻挡作用而受到太明显的干扰。专家表示，当太阳风暴活跃时，太阳黑子不断燃烧和爆发，在此期间释放的大量紫外线会突然增加地球上空的电离层浓度，吸收短波能量，从而对短波无线电信号造成干扰。而人们日常生活中使用的手机，包括一些收音机，并不通过电离层传播信号，所以一般的太阳风暴不会对地球表面的通信产生太大的影响。理论上，太阳风暴的一般强度不足以突破地球大气层和磁场的保护，对地球上现有的物种构成致命威胁。但是对于2012的太阳风暴，专家担心它可能会成为一个例外。
可能会给地球带来巨大的灾难。
美国科学家警告称，2012年的强烈太阳风暴将给地球和人类带来巨大灾难，其影响将渗透到现代社会的方方面面。据发出警告的专家称，太阳风暴对地球的影响可能是“多米诺骨牌式的”。试想，当电网变得脆弱、不稳定时，与供电密切相关的行业也会成为受害者:制冷设备停止运转，冷库中的大量食品、药品失去储存条件而变质；水泵突然停止运转，小区居民的饮水成了问题。此外，由于卫星信号中断，GPS定位系统将成为废物。其实类似的事件早在1859就发生过，太阳爆发，电报线烧毁。当然，现在地球上到处都是有线和无线设施，但这些设施都难以经受太阳风暴的考验。
当强烈的太阳风暴来袭时，地球上的人类将主要面临两大问题。首先，它是关于现代电力网络的。现代电网通常覆盖更广的区域，电压更高，可以使电网运行更有效率，最大限度地减少电力传输过程中的损耗和生产过剩造成的电能浪费。然而，与此同时，它也变得更容易受到空间气候的攻击。传输网络将变得非常脆弱和不稳定，甚至可能导致完全关闭。这只是多米诺骨牌效应的第一步，还可能导致“交通瘫痪、通讯中断、财政崩溃、公共设施混乱；水泵停止运转，造成饮用水供应中断；没有冷藏设备，很难有效保存食品和药品。科学家预测，当严重的强烈太阳风暴发生时，可能会给人类造成重大的社会和经济损失。仅第一年的损失就可能达到1万亿到2万亿美元，恢复重建至少需要4到10年。
第二个问题是关于与电网相互依存、支撑我们现代生活的其他系统，比如污水处理、超市物流基础设施、电站控制、金融市场等依赖于电力系统的问题。如果将两个问题合二为一，我们可以清楚地看到，卡林顿太阳风暴事件的反复发生可能会造成历史上罕见的巨大灾难。美国科学院特别报告顾问、电力行业分析专家约翰·卡皮曼认为，“这种灾难与我们通常想象的完全相反。通常不发达地区是脆弱的，但在这种灾难中，越发达的地区越脆弱。”
人类还没有为灾难做好准备。
面对可能发生的严重灾难，美国乃至整个人类都没有为下一轮太阳风暴做好充分准备。贝克尔说，因为发生大规模太阳风暴的可能性很小，“整个社会根本就没有考虑到这一点，只关心眼前的事情。”对于地球上的天气，气象学家可以连续几天跟踪一场风暴，并据此向当地居民发出足够的警告，而太阳风暴或太空气候则完全不同。贝克说，“目前，我们无法提前准确预测太阳风暴的时间和强度。我和我的同事可以预测的是，一旦大型太阳风暴来袭，我们根本无法应对。”
类似于早期对地球灾难性飓风的预测，人类主要依靠对太阳黑子周期的预测来监测太阳风暴的强度及其对地球可能产生的影响。太阳黑子周期是指每11年太阳黑子数量增加和减少的过程。这个周期是从太阳黑子活动的最低谷开始计算的。在活跃期，太阳黑子的数量增加，导致更多的太阳风暴。当太阳风暴发生时，太阳释放出大量高速粒子流和带电粒子形成的等离子体流，影响地球磁层、电离层和中性大气的状态。鉴于太阳风暴的危害，一个多世纪以来，人们一直在监测太阳黑子的活动。
美国国家大气研究中心的科学家根据太阳表面下的现象和过去获得的太阳黑子周期数据，开发了一种新的太阳动力学模型。在新模型的帮助下，天文学家可以提供关于太阳黑子活动的早期预测。他们希望早期预报可以帮助电力公司、卫星运营商和其他人提前几天甚至几年为太阳黑子活动做准备。据了解，这个新模型的准确率可以达到98%。美国国家科学基金会高层大气研究部的理查德·巴年科(Richard Banenko)表示，“如果可以提前预测太阳风暴活动，人们就可以更好地应对通信中断、卫星故障、电力中断以及对宇航员的威胁等问题。”