太空也有天气空间天气如何影响我们的生活英语作文,国际空间站太空天气

据日本《每日新闻》6月16日报道，日本和其他许多国家已经在着手完善被称为空间天气预报的系统。当然，不是说太空也会有阴晴云雨。那么“空间天气”究竟指的是什么？又与我们的生活有什么关系呢？

日本情报通信研究机构（NICT）的空间天气预报中心就位于东京都的小金井市。约有10名研究人员在此工作，24小时监控着数十种监测设备。

专家表示，空间天气会对通信广播、卫星定位、电力设施等造成重大影响。（资料图片）

通过监测设备，研究人员能够看到实时变化的太阳表面、分布在地球上空几十公里的电离层的状态。基于这些观测到的现象，气象中心每天最少发布一次预报，有时是“平稳”，有时是“活跃”，他们会给包括航空公司和电力公司负责人在内的7800人发送电子邮件。

实际上外层空间并不是空无一物。太阳发出各种各样的能量和粒子，影响着围绕地球的大气层和磁场。“空间天气”描述的就是这种状态。

需要特别提高警惕的是“太阳耀斑”的爆发现象，它发生在距离太阳表面的黑子较近的位置，其火焰大到几乎可以吞噬整个地球。

一旦太阳耀斑爆发，8分钟后X射线等强电磁波就能到达地球，30分钟后抵达的是高能粒子，再过2到3天就是高温带电等离子体。这些被统称为“太阳风暴”，就相当于外层空间的“狂风暴雨”。

为什么空间天气预报对我们很重要？因为它将给电力、通信等基础设施带来严重影响。

电磁波会扰乱无线通信和广播信号，导致智能手机、汽车导航不可或缺的全球定位系统的精确度下降。高能粒子会给身处飞行器、国际空间站等高空区域的人员造成损害。

最麻烦的就是等离子。众所周知它们会在北极和南极制造出美不胜收的极光，但其携带的电和热产生的影响也相当巨大。

1989年，加拿大发生了持续约9个小时的大规模停电，约600万人的生活受到影响。原因正是大量等离子导致地面产生巨大电流，引发电力设施故障。

2003年，日本环境观测卫星“绿色2号”因等离子带电引发故障，发射仅仅10个月后就宣告报废。2022年2月，美国太空探索技术公司的40颗“星链”卫星坠入大气层，原因被认为是等离子产生的热量导致地球上空的大气发生膨胀，致使卫星脱离轨道。

随着基础设施的数字化转型不断推进，全球各国也在加紧应对。

英国劳埃德保险公司2015年发布的计算结果显示，空间天气恶化带来的经济损失在全球范围内可能高达650亿美元。2021年，联合国防灾减灾署将空间天气恶化作为一种威胁，列入应当与气象灾害共同应对的项目。

美国也将空间天气恶化视为威胁国家安全的自然灾害，2015年还为此制定了国家战略，要求对其给社会基础设施造成的损害进行评估，加强应对措施。英国也在2021年出台了应对战略。

NICT电磁波传播研究中心主任石井守说：“大部分基础设施都由极易受到太阳活动影响的电子设备操控。人类生活和工业对于电子设备的依赖程度越来越高，我们正在面对以往不曾经历过的风险。”

太阳活动以11年为一个周期。眼下太阳活动处于趋向活跃的时段，下一个峰值将会在2025年前后到来。太阳耀斑爆发的强度和频率都在上升，空间天气预计也将变得更加狂暴。

空间天气的研究在日本已经有几十年的历史。但是关于预报仍然没有明确的应对方针。2022年1月，总务省启动了相关的研讨会，开始就预测受损情况和预报方式展开研究。

研讨会设想的最坏情况就是一旦发生百年一遇的极端空间天气事件，手机、广播信号、警用无线电和防灾无线电可能中断，两周内无法恢复，难以继续提供公共服务。还可能出现人造卫星坠落、大面积停电、GPS等定位系统精度大幅降低、交通和物流大规模停滞等现象。

研讨会给出的方案涵盖通信广播、定位、电力、卫星、航空器内人体受辐射5个方面，分为“影响忽略不计”“可能产生影响，必须加以应对”“可能出现严重影响，继续使用存在困难”等不同等级，据此提请注意或发出警报。

比方说GPS，一旦预测其精度可能比平时大幅度降低将会提醒“注意”，如果可能出现无法使用的情况将发出警报。研讨会上也有人建议，为了以通俗易懂的方式让民众理解发生了什么，有必要设立“空间气象预报员”这样的岗位。

来源： 参考消息网

太阳对空间天气有何影响？主要影响是什么？该如何看？

太阳喷出大量的高能粒子，称为太阳风，在太空中形成一个动态辐射系统，称为空间天气。在太阳系中，空间天气主要受太阳风的速度和密度以及太阳等离子体带来的行星际磁场的影响。空间天气系统可能对人类的利益和福祉产生深远的影响，如宇航员的安全、无线电通讯、GPS信号和地面上的公用电网。我们对驱动空间天气的因素及其与地球和月球系统的相互作用了解得越多，我们就越能减轻其危害。

根据AGENCY网站最近的公告，NASA已经确定了两项新的任务来观察太阳活动和空间天气，以促进我们对太阳的了解以及它如何影响地球附近的空间天气。事实上太阳比白天肉眼看到的更加活跃和复杂。几个以地球为半径的太阳黑子点缀在太阳表面，携带的强大磁场比太阳的平均背景磁场大几千倍。

每个太阳活动区在几分钟到几个月的时间范围内增长、消退和重组。太阳黑子作为一个群体出现，导致太阳周期约为11年，磁力周期约为22年。太阳风的典型速度和太阳辐射的变化与太阳的周期变化相一致。尽管大规模的动力学过程驱动着太阳周期性，但亮度、热量和质量流变化的实际机制也取决于在小尺度上发生的各种相互作用的总和。与持续的小规模活动的火热背景相比，全球结构在巨大的规模上储存了大量的能量。

在太阳极盛期，太阳能量以每天三次的速度喷出数十亿吨的等离子体。这些Cmes的速度可以超过背景太阳风的五倍，如果它们指向地球，可以在不到一天的时间内到达地球。Cmes通常与太阳耀斑有关，是所有爆发中最猛烈的。地球磁层、电离层和大气层的动力学和耦合过程，以及对太阳和地球输入的反应，地球空间环境的区域被中性气体、带电粒子和等离子体波动的相互作用所耦合，这些作用发生在一系列时空尺度上。通过这个环境的能量和动量传输表现出不同程度的反馈和复杂性，这就要求采用一种将其作为一个紧密耦合系统的方法。

空间天气的空间天气认识

空间天气（Space Weather）一词始见于20世纪70年代初美国一位空间物理学家M.Dryer博士的《太阳活动观测和预报》的序言。它指的是“太阳上太阳风、磁层、电离层和热层中可影响天基和地基技术系统的正常运行和可靠性，危及人类健康和生命的条件或状态。　它研究地表对流层之上直至太阳大气整个日地空间环境中最富变幻、对空间技术系统最具危害性的天气变化，它包括有关电磁辐射、带电粒子、等离子体和中性大气中的突发性的、短时间尺度的、动态易变的暴时变化现象的基本过程和变化规律。
二． 空间天气的影响
在我们的太阳系内，空间天气主要受太阳风的风速和密度、以及太阳等离子体带来的行星际磁场三者的影响。各种各样的物理现象都与空间天气相关，包括地磁风暴和亚暴，在范艾伦辐射带的电流，电离层扰动和闪烁，极光和在地球表面的磁场变化诱导的电流等。日冕物质抛射及相关冲击波可以压缩的磁层和触发地磁风暴。太阳高能粒子，日冕物质抛射或由太阳耀斑加速可以破坏航天器电子设备，并威胁到宇航员的生命。他们都是空间天气的重要动力。
空间天气灾害主要涉及高能带电粒子对航天器的危害，太阳爆发性活动对导航、通讯和定位的严重影响，地磁场急剧变化（磁暴）对输电系统和地下管线的破坏，高层大气密度对航天器轨道寿命的影响等。这些灾害可引起卫星运行、通信、导航以及电站输送网络的崩溃，造成各方面的社会经济损失。空间天气变化直接影响了以航天技术为代表的人累科技发展和社会生活越来越依赖的高技术。
空间天气对战争也有很大的影响。宇宙间高能带电粒子不断轰击航天器表面，可造成航天器辐射损伤，更高能的粒子可穿过电子器件，在电子信号串中改变数据位，导致仪器发出混乱指令或提供错误数据。当空间灾害性天气发生时，无线电通信和雷达信号传输会受到影响，卫星微波通信也会因电离层扰动而降低通信质量。电离层闪烁可导致GPS卫星导航、定位误差高达几十米至几百米，甚至信号中断。
三． 研究空间天气的意义
空间天气学是为适应人类高科技发展而诞生的，其研究对象是空间天气发生、发展和变化规律以及如何运用这些规律来进行空间天气预报，同时，空间天气学还研究各种空间天气效应以及避免和减轻空间天气灾害的方法和途径。
空间天气学要为人类的高科技活动“保驾护航”，开展空间天气服务，减轻或避免空间灾害的损失与危害是它的终极目的。空间天气服务包括：　　(1)提供空间天气产品——常规产品：观测数据、模式、环境规范，效应分析；专项产品(根据用户的特定需要而进行特别加工的产品)：预报产品、警报、现报、预报。　　(2)效应诊断与分析——鉴别系统异常或失效是否由空间天气因素或其它工程设计、机械故障或软件错误引起。　　(3)建议防护措施或改进工程设计。　　(4)调整地面与空间技术系统的运作程序和采取应变措施。