克日NASA(美国国度航空航天局)发出警告称,地球将蒙受一场百年一遇的超等“太阳风暴”大年夜发作,超大年夜范围日冕喷发所产生的巨大年夜闪焰刹时撞击地球磁层,相称于百枚氢弹的爆炸威力,届时环球将会因为电网崩溃而陷进大年夜范围的停电,电子通信收集将悉数没法利用,假定恶梦成真,人类糊口将产生汗青性的大年夜倒退,而这统统,即将在2013年的某日产生……
汗青上闻名的太阳风暴大年夜发作对天下电力及通信体系的风险
自有科学的天文不雅测以来,人类曾多次不雅测到大年夜范围的太阳风暴奇观,当人们感慨大年夜天然造物的无限魅力的同时,亦不克不及忽视其带给人类的巨大年夜伤害。在几回比较闻名的事件中,都对与人类糊口互相干注的电力、通信体系产生过不小的影响: 最早的一次产生在19世纪-1859年产生的太阳风暴,史称“卡林顿事件”。当时的英国天文学家理查德?卡灵顿第一次发明了大年夜范围的太阳耀斑征象,而此次的太阳风暴则对当时才方才构成的电报收集造成了严峻影响,乃至激发电报员触电、电报纸燃烧的严峻环境,值得光荣的是,因为当时的社会还不像当代社会那样对电力有着过分的依托性,是以酿成的损掉还相称有限。 假定说19世纪的那一次事件还只是牛刀小试,那么,产生在1989年的超等太阳风暴所酿成的灾害则大年夜很多。1989年3月,超等太阳风暴攻击了加拿大年夜魁北克电站,变压器被烧毁,许多近地卫星和同步轨道卫星产生非常、轨道转变、乃至报废。环球无线电通信遭到滋扰或中断,轮船、飞机的导航体系掉灵,美国国防部的一些首要卫星瘫痪。此次发作使加拿大年夜魁北克省和美国新泽西州的供电体系遭到粉碎,酿成的损掉超越10亿美元。 不足为奇,2003年10月28日,太阳再次向世人展现出它那非常的威力。猛烈的太阳耀斑发作及与之相伴的强大年夜日冕物质喷射拜访了地球,导致了电力体系呈现大年夜范围的电压节制掉灵、变压器侵害妨碍,美国北部和加拿大年夜一些电网呈现了电流急冲征象,卫星等通信体系完整掉灵。
本次太阳大年夜发作对电网及通信体系的灾害研讨及料想
早在2008年时,NASA(美国国度航空航天局)就曾料想过下一次大年夜发作的准确时候是在在2012年9月22日。而直至比来,科学家们才修正了时候,从2012年推迟至2013年5月。 NASA的科学家指出,2013年太阳将从“深邃深挚就寝”中复苏,届时,产生的太阳耀斑将给地球磁场造成史无前例的粉碎。据料想,本次大年夜发作就好像仿佛一次隐形的超等飓风,因为当代社会对电力的依托性远比19世纪的第一次碰撞时要来的大年夜,是以,大年夜部门的国度,特别是北欧、美国等发财国度将蒙受比较严峻的损掉。据保守估计,大概达到2005年攻击美国新奥尔良的卡特里娜飓风所造成损掉的20倍以上(当时飓风重创了新奥尔良,造成1250亿美元的损掉)。 “我们知道这场风暴即将产生,只是不肯定它到底有多严峻,”美国宇航局华盛顿总部科学任务委员会的费舍尔博士说。该委员会专门查询拜访太阳活动对地球的影响,他们利用十几颗卫星研讨大概酿成的威胁。“它将扰乱通信设备,比方卫星、汽车导航、空中遨游飞翔、银行体系、小我电脑,和统统电子化的产品。”费舍尔说。更大概的景象是,大年夜范围地区,包含北欧和英国具有较为“脆弱”电网的国度和地区,将断电并没有法利用电子设备达数小时,或大概数天。 另外一方面,对环球通信体系而言,也将面对一次严峻的挑衅。大年夜范围的高能粒子辐射将造成电离层高度降落、形态转变等地球的环境形态转变,使许多近地卫星和同步卫星轨道卫星产生非常、轨道的转变,乃至直接报废,环球无线电通信遭到滋扰或中断。2006年12月13日产生的太阳风暴就曾对我国短波无线通信造成过严峻影响,广州、海南、重庆等地的通信中断达3小时以上,同时,风云一号景象形象卫星、亚太二号景象形象卫星等直接关乎夷易近生大年夜计的首要卫星体系也受此影响,妨碍频出。
多国均已采纳防备办法
因为忧愁太阳风暴给地球带来严峻影响,科学家开端紧密密切监测太阳。假定能对太阳风暴吹袭时候有更多领会,地面上便可以选择封锁正在履行任务的卫星的电子旗帜暗号,能源公司也能针对此出台产生大年夜范围停电时的“b打算”,宇航员则可以错开太空行走的时候,以将影响降到最低。 1.英国:利用电脑模型料想影响 英国兰开夏大年夜学的科学家正在利用电脑模型研讨,2013年太阳风暴将会对英国天下电网造成何种程度的攻击。而建立在英国牛津郡的卢瑟福?阿普尔顿研讨室也在与美国当局互助,以试图更准确料想最强太阳风暴影响地球的时候。 2.美国:发射卫星24小时监测太阳 因为太阳风暴的速率、密度和频率都特别非常不稳定,更准确料想其范围成为太阳科学研讨的“圣杯”。NASA的太阳动态不雅测卫星(SDO),于2010年2月从佛罗里达卡纳维尔角的空军基地发射升空,进进距离地表约3.6万千米的地球同步轨道,以便能24小时监测太阳。与此同时,美国当局已意想到这类威胁并称已预备好应对办法,此中包含封锁国度电网边缘的某些变压器举措措施以提高全部电网的电压程度,封锁某些首要的卫星通信体系或将其切换至安然事情模式。 3.中国:将启动“夸父打算”的太阳探测打算 中国在2012年启动定名为“夸父打算”的太阳监测卫星打算,又称为“空间风暴、极光和空间天色”探测打算,该打算的实行可有用提高空间天色灾害预报的准确度,并帮忙人类对太阳活动举行料想预报,以便提早采纳相应的防护办法。假定按期实行,该打算将是天下上独一一个体系的日地空间探测打算。 太阳风暴对电网的粉碎从两方面产生: 1、太阳风暴是高能离子流,发出来的粒子是带电的,并且速率很高。这些离子会导致氛围电离,粉碎氛围的尽缘性,使电网短路,烧毁电网设备。 2、太阳风暴的带电粒子的活动,相称于电流活动,强大年夜的离子流会产生猛烈的磁场,构成磁暴,磁暴在电线中又构成打击电流(磁电感到),会烧毁电网设备。
我国应对太阳能风暴对电网打击的研讨
十几年来,在国度天然科学基金、国度863打算等项目支持下,我们对太阳风暴对我国电网的大概影响有所熟谙,获得了一些功效,除理论问题研讨以外,包含获得了一些220千伏、500千伏电网磁暴滋扰数据等。也不是没有技术手腕,是技术手腕不好防,包含在电网加进许多防治装配,还大概带来新的或更大年夜的安然问题隐患,这多是外洋一些影响问题严峻国度的科学家几回再三宣布警告、乃至感到有些悚惶的启事吧。 比来,我国科技部宣布的根本研讨十二五打算,把空间灾害天色研讨提高到很高的高度。我们针对电网的发起是,像高纬国度一样,先加强对电网磁暴滋扰的监测,获得更多、范围更大年夜的实测数据,堆集、借助实测数据展开研讨,包含风险评估和测验测验电网灾情、灾害料想预报研讨。 假定能准确料想预报太阳风暴的电网效应,还是可以经由过程调控大概过载线路的负荷、节制变压器过载等计谋防灾的,这也是最经济、最有用的防备手腕。 现在,国表里存眷太阳风暴影响的空间物理科学家许多人在研讨空间灾害天色的预报问题,我们也在测验测验做一些适应电网防灾的预报参数、指标方面的研讨。
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