15年后太阳“休眠”,全球大降温?彩世界注册首
分类:科学知识

不知道你注意了没有,太阳的“脸”并不是风平浪静的,有的时候,它的“脸”上会突然出现黑痣。多的时候,一下出现几十个,有的“黑痣”甚至用肉眼就能看见。这些“黑痣”,它们有一个学术名称:黑子。

图5 过去2000年温度序列。图片来自:高国栋,陆渝蓉编着.气候学.北京:气象出版社。

图1 第25太阳活动周预测专家组。图片来自中科院空间中心

那么,太阳真的会“休眠”,我们会挨冻吗?中科院院士、南京大学教授方成对现代快报记者表示:不见得,这只是少数科学家的观点。太阳活动究竟如何,还要观察几年,才能下结论。

太阳风暴期间,太阳辐射会短时增强,但太阳活动高年的总辐射量比太阳活动低年仅高出0.1%。并且,即使是弱的太阳爆发活动周,也可能会发生强的太阳风暴。比如,第24太阳活动周黑子数只有120,但2012年仍然发生过超级太阳风暴,只不过该太阳风暴没有朝向地球,但扫过了STEREO双子星并被记录下来。由此可见,太阳的总辐射量若想增加,必须要经过一个超长期累积过程。根据地质学资料证明,一个完全的辐射循环的总长度在十万年到一百万年之间,太阳是一个变星,其辐射强度的振幅范围约达40%,其周期约为105年。记住超长哦!我们几代人也看不到哦!所以目前气候变化一定还有其他的影响因素。

研究表明,影响气候变化的因素有太阳辐射、大气环流、地理环境和人类活动。太阳辐射是大气中一切物理过程或现象的基本动力,是地球、大气唯一的能量源泉。太阳辐射会通过大气环流和当地的热量平衡对地球和气候产生影响,所以很早以来,人们就把地球上气候变化原因用太阳活动来解释。

太阳黑子是太阳活动的重要标志之一,人类对太阳黑子的系统研究始于1750年。在这几百年中,科学家们发现,太阳活动是曲线性的,每11年一个周期。太阳黑子多的时候,便是太阳活动高峰年快要来了,2013年~2014年,是太阳活动的第24个高峰年。方成介绍说,在太阳活动峰年,太阳黑子会增多,会产生太阳风暴,如太阳耀斑、日珥爆发、日冕物质抛射等,这些现象都是太阳能量增加而活动加强的表现,也被喻为“太阳打喷嚏”。太阳打喷嚏的时候,大量质子、电子等高能带电等离子体会“刮”向地球,造成地磁暴,手机信号不好。

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2019年4月5日,在美国空间天气研讨会上,专家组发布了初步预报结果。各位专家研讨了国际上60余个第25太阳活动周的预测结果,分析了第25太阳活动周太阳黑子数峰值、极小值和它们的出现时间。得出的结论如下:第25太阳活动周太阳活动水平基本与第24太阳活动周相当,低于平均活动周水平,但是不再延续自第22太阳活动周以来连续三个太阳活动周太阳活动水平持续下降的趋势。

方成对现代快报记者说,科学家们根据地球磁场的变化、黑子曲线变化、计算模型、观测推测等等,一系列方法来预测下一个周期的太阳活动情况。昨天,一则“2030年太阳要休眠,全球温度恐大幅下降”的新闻,引起了大家的关注。消息中,科学家瓦伦蒂娜-扎科瓦表示,未来太阳活动周期将发生异常,2020-2030年之间的太阳活动周期将彼此抵消,从而产生一种现象——太阳活动极小期,让太阳辐射减少60%,所以,地球将快速降温,使得地球步入“小冰河期”。

大量观测以及研究表明,进入工业革命以来,地球的剧烈增温主要是二氧化碳排放引起的。大气中的二氧化碳对太阳短波辐射是透明的,对于地面长波辐射,特别是13-17μm波段,有强烈的吸收作用。总之,它既不削弱太阳辐射,又能使地面辐射热量保留在大气层中,具有高保温作用,这就使得地球二氧化碳排放越多,气温越高。二氧化碳的累计排放很大程度上决定了21世纪现在及以后的气候都将变暖。地球发着高烧,而且这种高烧将严重扰乱气候系统自身的变化规律,各种极端天气事件如极寒、高温、暴雨洪灾天气会不断增多。这是自然界对人类的惩罚!

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虽说去年是太阳活动高峰年,但大家都没啥感觉,因为,过去的一年太阳“打喷嚏”并不凶猛。凶猛的是2003年,那一年曾经发生过一次超强太阳风暴,那次的太阳风暴对电网、电磁波、广播信号都造成了威胁。

图7 温室效应加剧气候变暖。图片来自:董思言,高学杰.长期气候变化——IPCC第五次气候评估报告解读.气候变化研究进展,2014年,第10卷第1期.

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昨天,“2030年,太阳要‘休眠的消息出现在网络上,有网友表示“不用怕温室效应全球变暖了”,有网友调侃“是不是好莱坞又要拍《2030》了?”

空间环境态势感知技术重点实验室

世界气象组织早在2018年11月就发布《气候状况声明》指出,全球变暖趋势仍在继续,有记录以来20个最热年份都出现在过去22年,其中最近4年占据排行榜前4位。至今这个结论没有进行补充和修改。

那么,未来的第25个太阳活动周期,太阳活动会怎么样呢?是变强还是变得更弱呢?

作者:陈丽华 李志涛

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太阳活动刚过高峰年,正走下坡路

中国科学院国家空间科学中心

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“所谓的太阳‘休眠’,并不是说太阳不出来了,而是太阳活动进入了极小期,太阳黑子极少,同时,也让太阳对地球辐射大幅度减少,所以,地球会出现极速降温现象。”方成说,历史上1645~1715年就是太阳活动极小期,被称为“蒙德极小期”,当时中国正好是明末清初,我国有记载显示,当时太湖也结冰了,可见有多冷。

来源:中科院之声

989年,强太阳风暴引发了历史上知名的加拿大魁北克大停电事件。自此开始,每当新的太阳活动周临近,美国NASA和NOAA都会牵头成立国际太阳活动预测专家组,对未来一个太阳活动周进行预测。2019年初,第25太阳活动周预测专家组正式成立,由来自美国、加拿大、英国、比利时、日本和中国等国家的十二名科学家组成,这也是我国科学家首次受邀参加会商。

那么,2030年,太阳活动真的会进入极弱,和几百年前相似吗?方成表示,目前还不能得出结论,还有待进一步观察。“这种观点是少数科学家的观点。”

全球气候从变冷一直到回到正常温暖状况,用了几乎800年的时间,而这期间黑子早就开始活跃,太阳黑子数虽几多起伏,但总体来看,有一个缓慢增加的过程,尤其是1750年以后,太阳活动基本保持在一个比较稳定的较高水平。研究表明,一般在太阳活动旺盛期,大气纬向环流发展,环极气流收缩,气候比较干热。所以,1900年以后的地球明显增温,但这是一个上百年的漫长过程。再有1750年以来,人类开始进入工业革命时期,人类活动从那时起或许也已经成为导致气候变化的另一个因素。

在太阳活动高年,太阳黑子通常成群结队出现。如果将太阳比喻成“火海”,那么这些“纵横火海”的黑子群就是其中的“弄潮儿”,有了它们太阳才“生机勃勃”。但黑子有些“古灵精怪”,好“偷奸耍滑”。远的暂且不论,就说自第21个太阳活动周始,太阳黑子数量已经连续三个活动周呈缓慢下降趋势,太阳黑子似乎既不出工也不出力了。尤其是2008年12月进入第24个太阳活动周以来,太阳黑子数不仅增加缓慢,大黑子群出现数量也少,即使在太阳活动高年也不例外,截至2019年6月,第24太阳活动周明显较第23太阳活动周记录到的重要事件数量少,规模小。而且太阳表面“无黑子”现象出现得越来越频繁,太阳黑子消失的时间越来越长,从几天增加至几星期,甚至几个月之久。套句网络热词,就是太阳黑子开始“划水”了,它不知为何耍起了“小性子”,而且一闹就是几个太阳活动周,还不知道什么时候偃旗息鼓。

2030年太阳“休眠”意味什么

图3 太阳黑子400年变化。图片来源于网络

图6 2012年7月23日STERREO B和A卫星观测到的太阳超强爆发。图片来源于网络,数据来自STEREO卫星

今年,太阳活动已经过了高峰年,正在走下坡路。“再过一段时间,就会进入低谷。然后慢慢又往高峰走。”方成说,太阳活动往下坡路走的时候,太阳黑子的数量会变少,太阳也渐渐平静,“打喷嚏”也不勤快了。

三、地球大概率地会继续打摆子,一会儿冷飕飕,一会儿热烘烘,人们要好好锻炼身体哦!

二、地球再次驶入小冰河期的可能性微乎其微,大家不用着急买“加拿大鹅”啦!

昨天,台风过后,太阳露出了笑脸。也许,我们对太阳没啥感觉,只是觉得,夏天它一出现,就意味着高温、热。但在科学家眼里,太阳并不那么简单。最新一项研究显示,2030年,太阳将“休眠”,全球会出现大幅降温现象,将和1645-1715年的“蒙德极小期”相似,会出现“小冰河期”。

林林总总说了这么多,其实归根结底结论如下:

与蒙德尔极小期相比,第21—24太阳活动周黑子数峰值,分别在188、200、151、120,第25太阳活动周太阳黑子数峰值预计在95—130之间,只比大部分活动周的黑子数峰值区间140-220略小,但远远高于蒙德尔极小期。

太阳活动会影响地球温度,不过,地球温度也不是太阳完全说了算。“其实,地球活动还在和人类活动较量。”方成说,人类活动也造成了温室效应,造成了地球温度的上升。

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今年南京夏天这么凉,是否和太阳活动有关呢?方成表示,没有证据表示,这和太阳活动有关。尽管太阳活动对长期的气候可能会有一定影响,但是短期效应,目前还没有显现。所以,今年夏天天气凉并不是太阳造成的。

地球小冰河期持续时间约200年,实际上在1100年全球气温就开始有所下降,这个时期维持了约300年,1450年前后气温又有个大幅下降,这个时期大约维持了近400年,其中1550年至1770年间,欧洲冰河迅速前进,亚洲多雨,北美降雨也很多,北半球气候极寒,小冰河期年平均气温比历史上年平均气温低约0.5℃。1900年以后,气温又迅速升高,冰河很快退却。

那么公众关注的问题来了:第25太阳活动周太阳活动水平虽然不再持续下降,但太阳黑子出现依旧不多,太阳还会休眠、地球还会再次驶入小冰河期吗?地球真的会变得冷飕飕吗?更有意思的是:刚进入盛夏的北半球几乎是瞬间又进入了烧烤模式,地球仿佛生病了,忽冷忽热,打起了摆子。这让人们懵圈了,地球怎么了?这也是太阳黑子惹的祸吗?且听我们详细剖析。

今夏这么凉,和太阳活动无关

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太阳风暴期间,太阳辐射会短时增强,但太阳活动高年的总辐射量比太阳活动低年仅高出0.1%。并且,即使是弱的太阳爆发活动周,也可能会发生强的太阳风暴。比如,第24太阳活动周黑子数只有120,但2012年仍然发生过超级太阳风暴,只不过该太阳风暴没有朝向地球,但扫过了STEREO双子星并被记录下来。由此可见,太阳的总辐射量若想增加,必须要经过一个超长期累积过程。根据地质学资料证明,一个完全的辐射循环的总长度在十万年到一百万年之间,太阳是一个变星,其辐射强度的振幅范围约达40%,其周期约为105年。记住超长哦!我们几代人也看不到哦!所以目前气候变化一定还有其他的影响因素。

一、未来一个太阳活动周,太阳黑子虽然还会继续划水,但它可能会恶作剧呦!人类不能放松警惕;

这个结论使担心太阳休眠的科学家松了一口气。回眸上一次太阳活动最急速下降时期,是在1645年至1715年间,这段长达70年之久的时期称为“蒙德尔极小期(Maunder Minimum)”。在这期间,太阳黑子数量异常稀少,太阳活动水平不高。“蒙德尔极小期”恰好与历史上的“小冰河期(1550年至1770年间)”中最冷的一段时间重合,当时地球气温大幅下降,英国伦敦泰晤士河甚至因此而结冰,全球性粮食减产,饥荒遍地。所以有学者认为,是太阳辐射大幅减少造成的地球气温下降。

太阳黑子划水,引起科学家广泛关注。英国着名物理学家和宇宙学家霍金在2017年10月曾预言,20年内太阳就会进入休眠期,可能将是世界末日。巧合的是在第24太阳活动周内,地球的确出现了极寒天气。首先2012年2月一股强烈的寒流席卷了欧洲大部分地区,俄罗斯最低气温低于零下50℃,多个国家发生罕见雪灾。英国《每日邮报》因此宣称2012年的寒冬显示“小冰河期来临”。2019年1月美国遭遇极寒天气,此次破纪录的寒流为美国中西部以及东北部各州带来了大幅降温和降雪,在中西部明尼苏达州和南北达科塔州等部分地区气温降至零下45℃。一些地区的温度降到破纪录的零下51℃,美国总统特朗普1月28日在推特上调侃,称想要全球变暖回来,引起舆论一片哗然。由此引发一波关于全球到底是变暖了还是变冷了的热议。很有意思的是,争论尚在继续,2019年6月底,高温天气肆虐欧洲多国。6月28日,法国南部部分小镇温度超过45℃。这又使得全球变冷言论不攻自破。到底是谁在捣乱?人们似乎更糊涂了,到底太阳活动能否影响地球气候?地球到底是变冷了还是变暖了?

三、地球大概率地会继续打摆子,一会儿冷飕飕,一会儿热烘烘,人们要好好锻炼身体哦!

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图2 第25太阳活动周初步预测结果。图片来自中科院空间中心

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世界气象组织早在2018年11月就发布《气候状况声明》指出,全球变暖趋势仍在继续,有记录以来20个最热年份都出现在过去22年,其中最近4年占据排行榜前4位。至今这个结论没有进行补充和修改。

15年后太阳“休眠”,全球大降温?彩世界注册首页。太阳黑子划水,引起科学家广泛关注。英国著名物理学家和宇宙学家霍金在2017年10月曾预言,20年内太阳就会进入休眠期,可能将是世界末日。巧合的是在第24太阳活动周内,地球的确出现了极寒天气。首先2012年2月一股强烈的寒流席卷了欧洲大部分地区,俄罗斯最低气温低于零下50℃,多个国家发生罕见雪灾。英国《每日邮报》因此宣称2012年的寒冬显示“小冰河期来临”。2019年1月美国遭遇极寒天气,此次破纪录的寒流为美国中西部以及东北部各州带来了大幅降温和降雪,在中西部明尼苏达州和南北达科塔州等部分地区气温降至零下45℃。一些地区的温度降到破纪录的零下51℃,美国总统特朗普1月28日在推特上调侃,称想要全球变暖回来,引起舆论一片哗然。由此引发一波关于全球到底是变暖了还是变冷了的热议。很有意思的是,争论尚在继续,2019年6月底,高温天气肆虐欧洲多国。6月28日,法国南部部分小镇温度超过45℃。这又使得全球变冷言论不攻自破。到底是谁在捣乱?人们似乎更糊涂了,到底太阳活动能否影响地球气候?地球到底是变冷了还是变暖了?

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这个结论使担心太阳休眠的科学家松了一口气。回眸上一次太阳活动最急速下降时期,是在1645年至1715年间,这段长达70年之久的时期称为“蒙德尔极小期(Maunder Minimum)”。在这期间,太阳黑子数量异常稀少,太阳活动水平不高。“蒙德尔极小期”恰好与历史上的“小冰河期(1550年至1770年间)”中最冷的一段时间重合,当时地球气温大幅下降,英国伦敦泰晤士河甚至因此而结冰,全球性粮食减产,饥荒遍地。所以有学者认为,是太阳辐射大幅减少造成的地球气温下降。

图5 过去2000年温度序列。图片来自:高国栋,陆渝蓉编著.气候学.北京:气象出版社。

在太阳活动高年,太阳黑子通常成群结队出现。如果将太阳比喻成“火海”,那么这些“纵横火海”的黑子群就是其中的“弄潮儿”,有了它们太阳才“生机勃勃”。但黑子有些“古灵精怪”,好“偷奸耍滑”。远的暂且不论,就说自第21个太阳活动周始,太阳黑子数量已经连续三个活动周呈缓慢下降趋势,太阳黑子似乎既不出工也不出力了。尤其是2008年12月进入第24个太阳活动周以来,太阳黑子数不仅增加缓慢,大黑子群出现数量也少,即使在太阳活动高年也不例外,截至2019年6月,第24太阳活动周明显较第23太阳活动周记录到的重要事件数量少,规模小。而且太阳表面“无黑子”现象出现得越来越频繁,太阳黑子消失的时间越来越长,从几天增加至几星期,甚至几个月之久。套句网络热词,就是太阳黑子开始“划水”了,它不知为何耍起了“小性子”,而且一闹就是几个太阳活动周,还不知道什么时候偃旗息鼓。

图7 温室效应加剧气候变暖。图片来自:董思言,高学杰.长期气候变化——IPCC第五次气候评估报告解读.气候变化研究进展,2014年,第10卷第1期.

首先,太阳黑子是太阳活动强弱的重要标识。黑子数越多,太阳活动就越强,太阳耀斑、日冕物质抛射等现象就越频繁,产生的太阳风暴就越多。太阳上的黑子数存在11年的周期性变化,在11年中,太阳黑子会先变多,再变少,最终回到和一开始相似的数量。国际上规定,以1755年作为第一个太阳活动周的开始。目前太阳正处于第24个活动周的末期。

地球小冰河期持续时间约200年,实际上在1100年全球气温就开始有所下降,这个时期维持了约300年,1450年前后气温又有个大幅下降,这个时期大约维持了近400年,其中1550年至1770年间,欧洲冰河迅速前进,亚洲多雨,北美降雨也很多,北半球气候极寒,小冰河期年平均气温比历史上年平均气温低约0.5℃。1900年以后,气温又迅速升高,冰河很快退却。

研究表明,影响气候变化的因素有太阳辐射、大气环流、地理环境和人类活动。太阳辐射是大气中一切物理过程或现象的基本动力,是地球、大气唯一的能量源泉。太阳辐射会通过大气环流和当地的热量平衡对地球和气候产生影响,所以很早以来,人们就把地球上气候变化原因用太阳活动来解释。

图3 太阳黑子400年变化。图片来源于网络

1989年,强太阳风暴引发了历史上知名的加拿大魁北克大停电事件。自此开始,每当新的太阳活动周临近,美国NASA和NOAA都会牵头成立国际太阳活动预测专家组,对未来一个太阳活动周进行预测。2019年初,第25太阳活动周预测专家组正式成立,由来自美国、加拿大、英国、比利时、日本和中国等国家的十二名科学家组成,这也是我国科学家首次受邀参加会商。

全球气候从变冷一直到回到正常温暖状况,用了几乎800年的时间,而这期间黑子早就开始活跃,太阳黑子数虽几多起伏,但总体来看,有一个缓慢增加的过程,尤其是1750年以后,太阳活动基本保持在一个比较稳定的较高水平。研究表明,一般在太阳活动旺盛期,大气纬向环流发展,环极气流收缩,气候比较干热。所以,1900年以后的地球明显增温,但这是一个上百年的漫长过程。再有1750年以来,人类开始进入工业革命时期,人类活动从那时起或许也已经成为导致气候变化的另一个因素。

图4 第1-24活动周太阳黑子数的变化

大量观测以及研究表明,进入工业革命以来,地球的剧烈增温主要是二氧化碳排放引起的。大气中的二氧化碳对太阳短波辐射是透明的,对于地面长波辐射,特别是13-17μm波段,有强烈的吸收作用。总之,它既不削弱太阳辐射,又能使地面辐射热量保留在大气层中,具有高保温作用,这就使得地球二氧化碳排放越多,气温越高。二氧化碳的累计排放很大程度上决定了21世纪现在及以后的气候都将变暖。地球发着高烧,而且这种高烧将严重扰乱气候系统自身的变化规律,各种极端天气事件如极寒、高温、暴雨洪灾天气会不断增多。这是自然界对人类的惩罚!

那么公众关注的问题来了:第25太阳活动周太阳活动水平虽然不再持续下降,但太阳黑子出现依旧不多,太阳还会休眠、地球还会再次驶入小冰河期吗?地球真的会变得冷飕飕吗?更有意思的是:刚进入盛夏的北半球几乎是瞬间又进入了烧烤模式,地球仿佛生病了,忽冷忽热,打起了摆子。这让人们懵圈了,地球怎么了?这也是太阳黑子惹的祸吗?且听我们详细剖析。

一、未来一个太阳活动周,太阳黑子虽然还会继续划水,但它可能会恶作剧呦!人类不能放松警惕;

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(原标题:太阳黑子划水,连累地球打摆子?)

图2 第25太阳活动周初步预测结果。图片来自中科院空间中心

图4 第1-24活动周太阳黑子数的变化

2019年4月5日,在美国空间天气研讨会上,专家组发布了初步预报结果。各位专家研讨了国际上60余个第25太阳活动周的预测结果,分析了第25太阳活动周太阳黑子数峰值、极小值和它们的出现时间。得出的结论如下:第25太阳活动周太阳活动水平基本与第24太阳活动周相当,低于平均活动周水平,但是不再延续自第22太阳活动周以来连续三个太阳活动周太阳活动水平持续下降的趋势。

首先,太阳黑子是太阳活动强弱的重要标识。黑子数越多,太阳活动就越强,太阳耀斑、日冕物质抛射等现象就越频繁,产生的太阳风暴就越多。太阳上的黑子数存在11年的周期性变化,在11年中,太阳黑子会先变多,再变少,最终回到和一开始相似的数量。国际上规定,以1755年作为第一个太阳活动周的开始。目前太阳正处于第24个活动周的末期。

二、地球再次驶入小冰河期的可能性微乎其微,大家不用着急买“加拿大鹅”啦!

15年后太阳“休眠”,全球大降温?彩世界注册首页。林林总总说了这么多,其实归根结底结论如下:

与蒙德尔极小期相比,第21—24太阳活动周黑子数峰值,分别在188、200、151、120,第25太阳活动周太阳黑子数峰值预计在95—130之间,只比大部分活动周的黑子数峰值区间140-220略小,但远远高于蒙德尔极小期。

图1 第25太阳活动周预测专家组。图片来自中科院空间中心

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