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线上百家乐:太空天气威胁着高科技生活 在1859年

时间:2018-10-15 20:55

来源:未知作者:admin点击:

线上百家乐  当天空在地球的夜间照亮时,世界范围内的电报系统发出狂暴的声音,克服了无意义的代码并散发出巨大的火花,点燃附近成堆的纸带。电报运营商遭遇电灼伤。即使将电报单元与其电源断开也不能阻止这种狂热,因为传输线本身带有巨大的电流。现代技术刚刚受到来自太阳的强烈太空天气风暴的影响,这是有史以来最大的一次 - 比9年前的风暴强度高出两倍,这本身就是有史以来最大的风暴。
 
我在预测太阳风暴方面的七年研究,结合我在各种太阳风暴条件下使用GPS卫星信号的几十年,表明如果再次发生这种程度的事件,今天更加敏感的电子和卫星将会遭到破坏。 2008年,由美国国家科学院委托的一个专家小组发布了一份详尽的报告,结论是:世界将回到19世纪初的生命,需要数年甚至十年才能恢复从一个大的事件。
 
太阳爆炸
 
自太阳系诞生以来,已经发生过太空天气风暴,并且在1859年发生大规模事件之前和之后都曾多次袭击地球,这一事件被称为卡林顿事件,此时英国天文学家记录了他对太阳的观察。 。它们是由太阳表面的巨大电磁爆炸引起的,称为日冕物质抛射。每次爆炸都会在过热的等离子球中将数十亿个质子和电子送入太阳系。
 
每20个日冕物质抛射中约有1个朝着与地球轨道相交的方向前进。大约三天后,我们的星球经历了所谓的太空天气风暴或地磁风暴。
 
虽然这些事件是使用诸如“天气”和“风暴”之类的术语来描述的,但它们不会影响它是下雨天还是晴天,炎热或寒冷,或者在任何一天在户外的其他方面。它们的影响不是气象,而只是电磁。
 
 
击中地球
 
当日冕物质喷射到达地球时,带电粒子与高层大气中的空气分子碰撞,产生热量和光,称为极光。
 
而且,正如任何时候移动的电荷遇到磁场一样,相互作用在任何可用的导体中产生自发电流。如果等离子球足够大,它与地球磁场的相互作用会在地面上的长导线上产生大电流,就像1859年超载电报电路那样。
 
1989年3月13日,风暴只有卡林顿事件袭击地球的强度的五分之一。它在Hydro-Quebec电网的长电力线路中引起大电流浪涌,对传输设备造成物理损坏,导致600万人无电9小时。另一场风暴引发的电力浪涌摧毁了新泽西核电厂的一台大型变压器。即使附近有一个备用变压器,仍然需要六个月的时间来拆卸和更换熔化的装置。有些人担心明亮的极光会意味着核战争爆发了。
 
2003年10月,一系列快速的太阳风暴影响了地球。这个系列被称为万圣节太阳风暴,引发了对北美电网的威胁。它对卫星的影响使得GPS导航不稳定并且在风暴高峰期间中断了通信连接。
 
较大的风暴会产生更广泛的影响,造成更多的伤害并需要更长的时间来恢复。

影响广泛
 
地磁暴袭击了现代技术的命脉:电力。太空天气风暴通常持续两到三天,在此期间整个行星受到强大的电磁力。美国国家科学院的研究得出的结论是,一场特别大规模的风暴会破坏并关闭全球的城镇电网和通信网络。
 
暴风雨过后,没有简单的方法可以恢复供电。制造烧毁线路或电力变压器替代品的制造工厂本身就没有电力。提供原材料和成品设备所需的卡车也无法提供燃料:燃气泵依靠电力运行。而且运行的泵很快就会干涸,因为电还运行从地面提取油并将其精炼成可用燃料的机器。
 
由于交通停滞不前,食物不会从农场到商店。甚至像公共供水一样的非技术系统也会关闭:他们的泵和净化系统需要电力。发达国家的人们会发现自己没有自来水,没有污水系统,没有冷藏食品,也没有办法从遥远的地方运送任何食品或其他必需品。拥有更多基础经济的地方的人们也可能没有远处需要的供应。
 
修复所有损坏可能需要4到10年的时间。与此同时,人们需要种植自己的食物,找到并携带和净化水,并在火上做饭。
 
当然,有些系统会继续运行:自行车,马车和帆船。但另一种能够继续工作的设备提供了防止这种类型灾难的线索:电动汽车将继续工作,但仅限于有太阳能电池板和风力涡轮机为其充电的地方。
 
准备和保护
 
地磁暴将影响远小于电网规模系统的小规模设施。电和磁的基本原理是,暴露在移动磁场中的导线越长,导线中产生的电流就越大。
 
1859年,电报系统受到如此深刻的影响,因为它在美国各地都有从一个城市延伸到另一个城市的电线。那些很长的电线必须同时处理大量的能量,并且失败了。今天,有很多电线将发电机连接到消费者 - 例如从尼亚加拉瀑布到纽约市 - 同样容易受到大电流的影响。
 
减少地磁暴风险的唯一方法是大幅改造电网。现在,它是一个巨大的电线网络,有效地跨越大陆。政府,企业和社区需要共同努力,将其分成更小的组成部分,每个组成部分服务于城镇,甚至是社区 - 或个人住宅。这些“微电网”可以相互连接,但应该内置保护装置,以便在暴风雨来临时快速断开连接。这样,受风暴影响的电线长度将缩短,从而降低了损坏的可能性。
 
一个家庭使用太阳能电池板和电池存储和电动汽车四处走动可能会发现其供水,天然气或互联网服务中断。但他们旅行的自由,以及在天黑之后使用电灯工作,将为生存提供更好的机会。


下一场风暴何时会袭来?
 
人们应该今天开始准备。我们不可能知道下一场大风暴何时会发生:当太阳表面发生某些事情时,我们得到的最多就是三天警告。在像卡林顿事件这样的另一个事件之前,这只是一个时间问题。
 
太阳天体物理学家也在研究太阳,以确定可能预示日冕物质抛射的任何事件或条件。他们正在收集大量关于太阳的数据,并利用计算机分析试图将这些信息与地球上的地磁风暴联系起来。这项工作正在进行中,并将随着时间的推移变得更加精致。该研究尚未对射击发生前即将到来的太阳风暴做出可靠预测,但每年都有所改善。
 
在我看来,最安全的行动方案是开发基于可再生能源的微电网。这不仅可以改善现在全球人们的生活质量,而且还可以在发生不良事件时提供最佳的生活方式。
 

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