壮观 太阳活动周期正在逼近，这次的日全食超级壮观，错过可就可惜了( 二 )
强度较弱的喷发也很危险。1989年3月12日，由于日冕物质抛射影响到地球，电网被烧毁，整个魁北克省停电，人们被困在电梯和隧道里，而这次事件的强度只相当于卡林顿事件的一小部分。在轨道上，多颗卫星暂时陷入黑暗或无法保持高度，当天早些时候发射的发现号航天飞机上的传感器也发生故障。
太阳活动对地球的影响被称为“太空天气”，多年来，科学家一直在微调如何预测太阳变危险的时间。更准确地预测太阳风暴，意味着可以更好地保护脆的弱基础设施，就像天气预报可以让风暴沿途的人们做好准备一样。
“我们无法阻止太阳上发生的事情，但如果我们有足够的预警，就有希望通过切换替代电网，减轻破坏程度，”美国天文学会太阳物理学部的公共政策委员会主席、西肯塔基大学的Gordon Emslie说。
意识到太阳风暴的破坏力后，2020年10月美国政府通过了《太空天气研究与预报法》。这项法案要求政府各机构共同合作，破解太空天气谜题，提高预测能力。这意味优先进行基础研究：太阳爆发是如何发生的，日冕物质抛射如何穿越太空，同时设置各种监测程序和卫星。
“如果能观察、分析微下击暴流、龙卷风和飓风，我们就能更好地了解这些现象，太空天气也是这样，”Emslie说。
太空机构已经在地面和轨道上设置了不少太阳观测望远镜，为我们带来多种波长的观测图像。最近新增的两艘航天器正在为科学家揭示太阳的正面情况。科学家已经开始利用探测器提供的数据，揭开太阳的谜团。
聚焦“营火”耀斑
2020年2月，欧洲航天局的太阳轨道飞行器发射升空，目前正在绕太阳运行；它借助金星的引力，将自身推入可以看到太阳极点的轨道。现在，飞行器正忙于利用各种机载仪器，研究太阳，帮助我们了解它对地球的影响。
去年5月，这些相机观测到，在太阳低层大气中发生了约1500次微型耀斑，或者说，按照太阳的标准，这些耀斑属于微型，因为有些耀斑会跨越整个星球。这些小型喷发持续了几十秒，研究团队称之为“营火”。
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2020年5月，欧洲航天局的太阳轨道飞行器拍下了这张高分辨率图片，从中可以看到“营火”耀斑的特点，这或将为我们解开长期以来的谜团：为什么太阳上层大气的温度比表面高得多？供图：SOLAR ORBITER/EUI TEAM/ ESA & NASA; CSL, IAS, MPS, PMOD/WRC, ROB, UCL/MSSL
“这是人为创造的观察术语，描述的是在非常短的时间里爆发的非常小的耀斑，但它们到处都是，”欧洲航天局的太阳轨道飞行器项目的科学家Daniel Müller说。
营火发生在安静的区域，磁场线扭曲、纠缠，像超过负载的橡皮筋一样扭断，就会发生营火。这些磁场线断裂后重新连接，释放出热量，产生微小的耀斑。4月底，在欧洲地球科学联合会的会议上，科学家宣布，这些营火释放的能量足以解释长久以来的谜团。
太阳的表面温度约5480度，日冕则高达100万度。近一个世纪以来，太阳物理学家一直在试图揭开这个谜。
“这就像是你离开壁炉，走到100米开外，突然变得非常热，”Müller说：“怎么会这样？”北京大学的陈亚杰领导的团队通过模拟闷烧的太阳表面，计算出这些营火产生的热量足够给日冕加温。
“这些模型现在已经较为完善，我们可以相信模型得出的结论，”Müller说：“模型显示，我们研究的方向是正确的。”
这可能并不奇怪，NASA的Klimchuk说，营火似乎是一种更大的纳米耀斑，即一种小型太阳爆炸。1988年，物理学家Eugene Parker提出了纳米耀斑加热日冕的模型。
新研究还有很多未能解释的现象，包括营火发生在安静的区域，并向太阳大气释放热量，而纳米耀斑发生在更高的地方，而且在活跃区域尤其猛烈。太阳轨道飞行器的观测正在帮助科学家更好地理解这一现象。
但关于太阳，最亟待回答的问题是：它如何产生和控制磁场？
“这个一个非常重要的问题，”Leamon说，绕太阳运行的航天器正准备找出这个问题的答案。
太阳的磁场来自内部深处高温气体的搅动，即所谓的“太阳发电机”。在这个系统中，磁场线在太阳表面喷发并扩散。了解这一过程需要观测太阳极点，由于将航天器推入极点观察轨道需要能量，科学家很难开展这项研究。太阳轨道飞行器将在太阳的极点上空停留几年时间，收集这片区域的数据，为我们带来揭开这一谜团的重要线索。
与此同时，NASA的帕克太阳探测器正在逼近太阳，甚至在太阳的上层大气中进进出出，这意味着它将最先遭遇第25太阳周期。这也是科学家首次近距离研究太阳从沉睡中苏醒，把帕克太阳探测器收集的信息与太阳活动对地球的影响结合起来。
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