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罕见！太阳表面惊现巨型黑子，一周后面向地球，全球电网或将瘫痪

最近，美国Nasa发布了一项引人注目的消息：火星探测器"毅力号"意外发现了一个巨型太阳黑子。这个黑子可能会对地球产生重大影响，当它面向地球时，可能引发高能爆炸，导致全球电网瘫痪，所有的电气设备和通讯网络都将无法正常运行。

太阳黑子并非无害，连马斯克也曾因其而遭受损失！在2022年2月，马斯克的SpaceX公司发射了49颗星链卫星，结果这些卫星遭遇了太阳耀斑引发的太阳风暴袭击。其中40颗卫星坠毁，造成巨大损失，这一切都源于太阳黑子的活动。

那么，什么是太阳黑子呢？

太阳黑子看起来很神秘，实际上它是太阳表面的一种巨大漩涡，由一种炽热气体形成，温度约为3000-4500℃，比太阳表面低1000℃到2000℃。这种温差导致漩涡与外部太阳形成激烈对流，给其外观带来深暗斑点的外观，即所谓的"黑子"。

太阳黑子中央有凹陷，深度可达500千米。它们的大小不一，从1000多千米到几万千米不等，甚至还有一些巨型太阳黑子可以肉眼可见地出现在地球上。

中国是世界上第一个记录太阳黑子的国家。早在汉朝时，《汉书·五行志》就描述了太阳黑子的现象：“成帝河平元年三月乙未，日出黄，有黑气，大如钱，居日中央。”这句话指的是公元前28年3月，太阳黑子以铜钱大小的黑气出现在太阳中央。

太阳黑子常以群体形式出现，少则一两个，多则几十个，被称为黑子群。天文学家将太阳表面的百万分之一定义为一个黑子群的大小单位，一百个单位等于地球的大小。所以一个普通的黑子群比地球面积还要大几倍。

太阳黑子不仅会集结成群，还会伴随一些衍生物的出现。黑子位于太阳光球上的低温区，因此容易产生剧烈的运动气流，导致各种天文现象和极端天气的发生，其中太阳耀斑和日冕是最典型的例子。

太阳黑子可能导致电网瘫痪和航天器坠落

不论是太阳黑子还是与之相关的太阳耀斑，它们都具有高强磁场，磁场强度可达1000高斯至4000高斯。这个数值相当惊人，比地球上的磁场强度高上万倍。因此，当太阳黑子面向地球时，很容易引发各种事故。前文提到的星链卫星的坠毁，正是由于太阳黑子引发的太阳风暴导致近地轨道的大气密度增加，使得卫星等航天器受阻力增大而坠落到地球表面。

1859年的"卡灵顿事件"就是太阳黑子的经典案例。当时，一个巨型太阳黑子突然出现在太阳北侧，释放出异常明亮的白光。很快，地球各地出现了极光，照亮周围的一切，许多人都被吓醒了。随后人们才意识到事态的严峻性，北美洲和欧洲的电报系统瘫痪了，电报塔倒塌了，甚至连电报纸都着火了！太阳黑子消失后，接连发生了长达8天的极端天气，甚至有人称在赤道附近看到了极光。

这次事件被称为"卡灵顿事件"，科学家们通过计算机模拟发现，它是有记录以来最强磁暴，强度是1989年3月太阳磁暴的3倍。如果类似的事件发生在现在，后果将不堪设想：飞机、船舶无法定位和导航，手机、电脑也无法通信。根据中国科学院近地空间环境重点实验室的计算，新的"卡灵顿事件"至少会造成1万亿到2万亿美元的经济损失，全球经济需要4到10年才能勉强恢复。

此外，1989年3月和2003年10月分别发生两次较小规模的太阳风暴事件。幸运的是，这两次事件的强度相对较小。前者导致加拿大魁北克省的整个电网突然瘫痪，600万居民不得不在黑暗和严寒中度过；后者导致两颗卫星失灵，全球通讯和电网被迫中断。

回顾过去，展望未来

事实上，太阳黑子群的出现早有预兆。比利时皇家观测台在今年6月观测到了160多个太阳黑子，这是近20年来记录最多的一次。皇家观测台在论文中预测，在未来2-3年内，太阳黑子活动将变得更加频繁。巧合的是，今年8月还发生了两次X级耀斑事件。加上即将到来的巨型太阳黑子，事态似乎正朝着论文中所预测的方向发展。

然而，也有专家表示，在太阳黑子演化过程中存在各种不确定性，它们的强度有时也会减弱。因此，统计和预测只能给出一个大致的方向，并不能确定一定会发生什么。