去看一场太阳系最绚烂的焰火

□三叠纪小贝壳

新春佳节快到了，同学们都期待着看最美丽的焰火表演吧？哇，一束束火树银花在夜空中绚烂绽放，那转瞬即逝的缤纷色彩和炫酷造型，相信谁都会留下最美好的记忆。可是你知道吗，在我们地球妈妈生活的太阳系，有一种几乎每天都会爆发的漂亮焰火，它无比巨大，比同学们看过的所有焰火都漂亮！而且每隔11年，这种太空焰火还会超级大爆发，地球上所有的烟花加在一起都没有它绚烂夺目！哈哈，别费心找啦，它就是我们头顶上太阳公公的杰作——太阳耀斑。

“大广巨”牌焰火啥模样

就知道你们啥好看的焰火都见过，什么喷花旋转、火箭吐珠、火轮喷泉……可你们平时就是看不到太阳系最绚烂的焰火啥模样。为什么？那是因为，如果是在地球上用肉眼观测，由于太阳本身的亮度太强了，会将太阳表面爆发的太阳耀斑隐藏起来。但是，如果用增加了特殊滤镜的望远镜观测，甚至离开地球大气层，在浩渺深邃的太空舞台欣赏，你就一定会为太阳表面突然迸发的炫目焰火深深折服。太阳，这个巨大火球的表面，突然迸发出一道耀眼的光芒，直刺太空。远远超过地球体积的火花如喷泉般从温度高达6000摄氏度，涌动着火的浪涛的太阳表面喷涌而出，瞬间幻化为无穷无尽奇妙的形状，象龙、象花、象神奇的巨手……与此同时，太阳外层大气中的色球层会出现如水面涟漪般的层层波动。它拥有最美丽的色彩，不仅是你见过的所有颜色可见光，还包括虽然看不见却能穿透身体的γ射线和X射线，以及同样看不见却可被太空望远镜捕捉的射电信号，耀斑焰火几乎包含了所有波长的光波，地球上的任何焰火在它面前都会黯然失色。

伴随着能量大、波段广、影响巨的“大广巨”牌太阳焰火的喷薄而出，高能粒子从太阳抛向太空，强大的太阳风暴在经过1.5亿千米的咆哮后抵达地球，和地球磁场相互作用产生绚丽如仙境的极光。哇，那是高纬度的天空中最美丽壮观的飘带。

哈哈，神奇的太阳焰火也有许许多多的种类和不同的规模哦。科学家根据观测手段的不同，把太阳耀斑分为光学耀斑、X射线耀斑、质子耀斑、白光耀斑等。耀斑的亮度不同则其规模级别也不同。不同种类、不同大小的太阳耀斑都会有自己绚烂奇特的表现，它们在太阳生命的不同阶段尽情展现，让我们看到最神奇的焰火表演。

神奇焰火“安全生产”最重要

太阳焰火时时都在表演，虽然好看，但它们也有着无穷无尽的威力。

虽然距离1.5亿千米，但太阳耀斑产生的巨大能量依然会对地球造成重大影响。

先来说说太阳耀斑究竟是怎么回事儿。太阳耀斑是太阳磁场巨大能量的一种释放方式，是发生在太阳大气层局部区域的一种最剧烈的爆发现象，伴随着高能高热和大量粒子以及电磁辐射的向外喷发。小型耀斑几乎每天都有发生，而最厉害的X级耀斑几乎要一千年才爆发一次。在几分钟到几十分钟内，它一次爆发的能量就相当于上百亿颗巨型氢弹同时爆炸释放的能量，或者相当于十万至百万次强大火山爆发释放的能量总和！虽然“观赏距离”有1.5亿千米，但超级大耀斑爆发时，从太阳抛射出来的巨量的热等离子体，足以切断地球上无线通讯和电力供应，使大气温度和密度升高，改变人造卫星等空间飞行器的轨道……如果耀斑强度足够大，连人类的生存环境都会受到威胁。

由丹麦奥胡斯大学克里斯托弗—卡罗夫领导的一个国际研究团队，利用中国郭守敬望远镜（LA M O ST）数据发现了一个重大研究成果：如太阳喷发“超级耀斑”，可摧毁地球大气层。科学家分析了近十万颗恒星的表面磁场数据，结果表明，这些恒星的超级耀斑，很可能与太阳耀斑有着相同的形成机制……这意味着，太阳也有可能产生威力无比巨大的超级耀斑！

幸运的是，在人类文明史中，我们的太阳并没有爆发过超级耀斑！在公元775年，太阳爆发了一次次级超级耀斑，能量是人类进入太空时代以来所观测到的最强爆发的10到100倍，还好那时并没有电子设备哎，要不然它们都会因为耀斑辐射而被摧毁。迄今为止观测到的最大一次太阳爆发发生在1859年9月1日，从太阳抛出的数量巨大的热等离子体袭击了地球。由这次事件引起的极光甚至南至古巴和夏威夷都能看到，全球范围的电报系统都陷入了混乱，而来自格陵兰岛的冰芯数据显示，地球的臭氧保护层也遭到了这场太阳风暴带来的高能粒子的破坏。那次太阳风暴事件被称为“卡林顿事件”。

由太阳耀斑引发的带电粒子流（太阳风）进入地球磁场后，会在地球南北两极附近地区的夜间高空产生美丽的极光。

而根据科学家的观测，宇宙中恒星有规律的爆发强度，有可能比“卡林顿事件”的强度大一万倍！那该是多么壮观的“太空焰火”呀。

美国宇航局拍摄的太阳耀斑照片。

造一面“太空盾牌”

研究人员利用地质记录和大小与太阳相当的恒星活动的数据，推测下一次剧烈太阳耀斑将发生在未来100年。他们通过计算发现，超级危险的“灭绝级别”的超级耀斑每2000万年才会发生一次，但发生造成科技大灾难级别的耀斑的可能性要高得多。根据测算，要是没管好这些大威力的“焰火”，未来150年由太阳超级风暴造成的经济损失有可能相当于18万亿美元。

对于“超级太阳焰火”的副作用，我们现在的防护措施就是地球的天然磁气圈。太阳日冕物质抛射会引发有害物质直奔地球。这种现象一直都在发生，只是大多数时间不会到达地球，那是因为地球的大气层具有一定的保护作用。而且，极端太空气候事件到达地球需要数天时间，因此，即使太阳抛射的数十亿吨微粒向地球奔来，我们也会有一定的预警时间。

只是地球大气层的保护作用不够强大。美国哈佛—史密森天体物理中心科学家阿维·洛布和曼纳斯维·林加姆提出了他们的解决方案：耗资约1000亿美元，在拉格朗日点L1——位于太阳和地球之间，距离地球约160万公里的太空中建设一个105吨重的磁盾牌，使带电粒子发生偏转，不会到达地球。

这可是个超级厉害的“抵抗战士”，有了它的保护，我们既能尽情欣赏太阳系最灿烂的焰火，又不会被焰火伤害。即使太阳超级风暴袭来，地球大气层的物理性质也不会发生改变，我们的卫星、通信、供电系统，以及我们每天都在使用的数字技术产品——其中包括智能手机、电视机和广播等都会安然无恙。