【科普氪｜一文读懂什么是耀斑】#未来三天有可能爆发M级甚至X级以上耀斑#
什么是耀斑：
耀斑是太阳大气中发生的最强烈的爆发现象。从观测上来说，耀斑一般是指太阳通过磁重联脉冲式释放磁能的现象，它是几分钟到几小时之内电磁波辐射增强的过程。在这个过程中，磁能转化成粒子能量、热、波和运动。
那么，耀斑的强度有多大？按照GOES卫星观测到的1～8?（埃，波长单位，1?=10-10m）软X-射线峰值流量的量级，将耀斑分成了A、B、C、M、X五类。
X9.3级表示软X-射线峰值流量为9.3×10-4 Watts?m-2（瓦/平方米）。不要小看这个量，10的负4次方看上去是一个很小的量，但是请注意，这只是卫星在单位面积单位时间内接收到的能量。如果用这个量乘上以日地距离为半径的立体角的面积，那么这个耀斑爆发的能量则相当于几千亿颗百万当量的氢弹爆炸。
耀斑是怎么形成的：
基本上所有的太阳活动都是磁活动，都和磁场相关，而太阳黑子是太阳上的强磁场区，耀斑多发生在黑子面积较大和磁场结构复杂的活动区中。当日面上有很多黑子时，更容易出现面积大以及磁场结构复杂的黑子，所以此时更容易发生耀斑。
太阳黑子有大约11年的变化周期，我们现在正处在第24太阳周的下降阶段（第24太阳周从2008年开始），因而今年以来，日面上太阳黑子都比较少，甚至出现了连续几天都没有太阳黑子的情况。但是，2017年8月30日在日面东边出现了编号为AR 12673和AR 12674的两个大活动区，并且AR 12673演化得越来越复杂，在演化过程中还爆发了大量的C级、M级耀斑，9月6日甚至爆发了12年以来最强X9.3级耀斑。
根据电磁辐射在不同波段随时间的变化，一般可以把耀斑过程分为四个阶段：前相、脉冲相、闪相和下降相。耀斑前相时，可以在软X-射线和EUV波段看到耀斑区域中日冕等离子体开始缓慢加热；大量高能电子（有些事件中也会有离子）在脉冲相加速，绝大部分能量被释放，硬X-射线在这个波段的辐射是最为显著的，软X-射线辐射和Hα（氢的一条谱线）辐射在脉冲相后达到最大；Hα辐射强度迅速增加的阶段叫闪相；在下降相，除了一些高日冕区域的等离子体因日冕磁场重构而被加速和抛射，大多数日冕等离子体基本下落到原来的位置。
会带来什么影响？
太阳稳定的光和热是地球生命必不可少的，但是太阳活动会扰动地球附近的空间环境，最明显的就是太阳耀斑发射的高能粒子流会对宇航员甚至高空飞行客机中的乘客造成损害，并损害航天器件。
太阳耀斑产生的射电暴会直接影响手机信号。伴随耀斑发生的日冕物质抛射（CMEs）中的带电粒子撞击地球，则会引起电力系统瘫痪。最著名的就是1989年的魁北克电力瘫痪事件，一些加拿大人甚至连续6天都得不到电力供给。
飞机航线也会受到影响。国际航班每年有成千上万的乘客飞过地球的两极，例如纽约和东京、北京和芝加哥之间的最短航班就通过北极。耀斑爆发对极区有很大的影响，当飞机在耀斑爆发期间飞越极区时，会发生无线电中断和导航误差。要避开这些影响，航道就得避开极区，从而造成航行时间的加长，同时也带来巨大的经济损失。
什么是耀斑：
耀斑是太阳大气中发生的最强烈的爆发现象。从观测上来说，耀斑一般是指太阳通过磁重联脉冲式释放磁能的现象，它是几分钟到几小时之内电磁波辐射增强的过程。在这个过程中，磁能转化成粒子能量、热、波和运动。
那么，耀斑的强度有多大？按照GOES卫星观测到的1～8?（埃，波长单位，1?=10-10m）软X-射线峰值流量的量级，将耀斑分成了A、B、C、M、X五类。
X9.3级表示软X-射线峰值流量为9.3×10-4 Watts?m-2（瓦/平方米）。不要小看这个量，10的负4次方看上去是一个很小的量，但是请注意，这只是卫星在单位面积单位时间内接收到的能量。如果用这个量乘上以日地距离为半径的立体角的面积，那么这个耀斑爆发的能量则相当于几千亿颗百万当量的氢弹爆炸。
耀斑是怎么形成的：
基本上所有的太阳活动都是磁活动，都和磁场相关，而太阳黑子是太阳上的强磁场区，耀斑多发生在黑子面积较大和磁场结构复杂的活动区中。当日面上有很多黑子时，更容易出现面积大以及磁场结构复杂的黑子，所以此时更容易发生耀斑。
太阳黑子有大约11年的变化周期，我们现在正处在第24太阳周的下降阶段（第24太阳周从2008年开始），因而今年以来，日面上太阳黑子都比较少，甚至出现了连续几天都没有太阳黑子的情况。但是，2017年8月30日在日面东边出现了编号为AR 12673和AR 12674的两个大活动区，并且AR 12673演化得越来越复杂，在演化过程中还爆发了大量的C级、M级耀斑，9月6日甚至爆发了12年以来最强X9.3级耀斑。
根据电磁辐射在不同波段随时间的变化，一般可以把耀斑过程分为四个阶段：前相、脉冲相、闪相和下降相。耀斑前相时，可以在软X-射线和EUV波段看到耀斑区域中日冕等离子体开始缓慢加热；大量高能电子（有些事件中也会有离子）在脉冲相加速，绝大部分能量被释放，硬X-射线在这个波段的辐射是最为显著的，软X-射线辐射和Hα（氢的一条谱线）辐射在脉冲相后达到最大；Hα辐射强度迅速增加的阶段叫闪相；在下降相，除了一些高日冕区域的等离子体因日冕磁场重构而被加速和抛射，大多数日冕等离子体基本下落到原来的位置。
会带来什么影响？
太阳稳定的光和热是地球生命必不可少的，但是太阳活动会扰动地球附近的空间环境，最明显的就是太阳耀斑发射的高能粒子流会对宇航员甚至高空飞行客机中的乘客造成损害，并损害航天器件。
太阳耀斑产生的射电暴会直接影响手机信号。伴随耀斑发生的日冕物质抛射（CMEs）中的带电粒子撞击地球，则会引起电力系统瘫痪。最著名的就是1989年的魁北克电力瘫痪事件，一些加拿大人甚至连续6天都得不到电力供给。
飞机航线也会受到影响。国际航班每年有成千上万的乘客飞过地球的两极，例如纽约和东京、北京和芝加哥之间的最短航班就通过北极。耀斑爆发对极区有很大的影响，当飞机在耀斑爆发期间飞越极区时，会发生无线电中断和导航误差。要避开这些影响，航道就得避开极区，从而造成航行时间的加长，同时也带来巨大的经济损失。
https://t.cn/A6TrmKJR
2024/4/28 星期日 小雨[下雨]
第二篇想聊聊关于《三体》。
其实这个话题于我而言相当沉重，以至于我无数次欲言又止。很惭愧的说，本人虽略懂一些热力学、动力学、量子力学常识，但当真正进入“三体世界”时，很快就能变成一个“绝望的文盲”。我学过的那点肤浅理论，根本不足以支撑我完全读懂“三体”，主打一个“又菜又爱玩”[揣手]当我左手捧着海森堡不确定原理，右手握着哥德尔不完全性原理的论文时，稍稍有点底气时，后续的内容又开始剑走偏锋。
如果我想拒绝一个人，我会把这本书送给他，告诉他，我其实已经在另一个世界接受他了，在这个世界就保持平行吧（对方：？[费解]）；如果我想表白一个人，我还是会把这本书送给他，告诉他，我以后会作为一名“观察者”，一直盘旋在你的周围，监视你的一举一动。（对方：？[费解]）我觉得这可能是这本书带给我最大的收获——进可攻，退可守，可以在爱情中立于不败之地。（对不住了刘慈欣老师）
好吧~不开玩笑的讲，我读《三体》的最朴素的理由，只是因为好奇和向往，还有康德教授“有两样东西，我们要经常持久地加以思索，它们会使心灵充满日新又新、有加无以的景仰和敬畏：头顶的星空和心中的道德律”为辅听。人类关于太空的探索从未停止，前天看神州十七十八航天员太空会师的视频，感到十分振奋。
每当仰望星空，总会有一些特殊的情感。在广袤无垠的多层宇宙中，时间会不会变慢甚至静止（当然我的意思不是形而上，静止也是运动的特殊状态），空间会不会撕裂，时间和空间在何处消融……太多的未知令我心驰神往。
如果可以掉书袋，我当然更希望多输出一些理论支持，虽然无趣，但是权威。可惜自己的知识图谱实在有限，所以只能绕开那些物理学原理。我觉得科幻类书籍最大的魅力在于，它可以让人抛却生活中的琐碎，感受到一种更宏大的世界观。高中时在繁忙的时间里，自己也曾怀着近乎虔诚的感情翻开了《时间简史》，浩瀚的宇宙苍穹尽收眼底，庄严又神秘，包裹着一层朦胧的面纱。至今我仍然记得初次看到光锥概念和概念图的惊叹。
是否我们的宇宙真的存在着某种混沌的叠加态，只不过受到我们人类这种低维动物所能感知的限制，我们只能看到它现在的样子。是否农场主假说的真实性有待可考，我们按部就班的生活也只是高维生物下的一粒尘埃。现在物理学终极的M理论宇宙是11维的，而我们只能看到三维空间，而在我们感知不到的空间里，物质是否也在相互作用？我曾经试图在马哲的认识论中寻找答案，尽管自己所出得的结论大概率只是谬误。
我所能理解的《三体》更多的是关乎文明论。《三体》中把宇宙喻为“黑暗森林”，每个文明最高的目的就是在残酷的丛林社会中生存下去，为了这个目标，可以牺牲一切文化价值和道德准则。在叶文洁按下发送按钮的那一刻，她已经默认了规则的存在。在我们看来，或许人类文明合格的主权者应当是罗辑、章北海那样意志坚定的捍卫者，而不是毁灭地球文明的入侵者。在黑暗森林中，“文明”的生存至高无上，道德伦理不值一提，这种可怕的理论让我感到极度不适。
尽管人类在丛林法则中胜利，但如果抛弃了文明和道德理想，最终也不过与恐龙等猛兽无异，逃不过覆灭的结局。人之所以为人，不因其兽性，而因其人性，难道不是这样吗？我不能评判叶文洁教授的做法是否正确，我只是本能的认为马基雅维利式的英雄主义并不可取。
古往今来的科学家们、醉心学术的研究者们，永远都在追求各种各样的规律。因为规律会让人安心，让人明确目标。但循规蹈矩最怕的就是例外，一次毁灭性的例外，损失的可能不止是像杨冬一样科学家的生命，甚至会推翻几代人的心血和成果，想想都让人心惊胆战。正巧昨日看《典籍里的中国》，司马迁和父亲司马谈，两代史官，100年的接续，哪怕在弥留之际，司马迁依然可以发出壮志豪言：“我身躯已残，青史，不可废！”。真的很难想象，若有朝一日，后人告诉他们，你们记录的《史记》是错误的、毫无参考价值的，他们该有多么绝望……
《三体》带给我的启示实在是数不胜数，我想写的内容也远不止这些。雨快停了，我也该停笔了。这篇写完依然意犹未尽，这个话题我们可以无尽延续的聊下去。倘若日后有更多进益，必定再来专栏作二次补充。
——2024.4.28 于雨夜（全文1715字）
2024/4/28 星期日 小雨[下雨]
第二篇想聊聊关于《三体》。
其实这个话题于我而言相当沉重，以至于我无数次欲言又止。很惭愧的说，本人虽略懂一些热力学、动力学、量子力学常识，但当真正进入“三体世界”时，很快就能变成一个“绝望的文盲”。我学过的那点肤浅理论，根本不足以支撑我完全读懂“三体”，主打一个“又菜又爱玩”[揣手]当我左手捧着海森堡不确定原理，右手握着哥德尔不完全性原理的论文时，稍稍有点底气时，后续的内容又开始剑走偏锋。
如果我想拒绝一个人，我会把这本书送给他，告诉他，我其实已经在另一个世界接受他了，在这个世界就保持平行吧（对方：？[费解]）；如果我想表白一个人，我还是会把这本书送给他，告诉他，我以后会作为一名“观察者”，一直盘旋在你的周围，监视你的一举一动。（对方：？[费解]）我觉得这可能是这本书带给我最大的收获——进可攻，退可守，可以在爱情中立于不败之地。（对不住了刘慈欣老师）
好吧~不开玩笑的讲，我读《三体》的最朴素的理由，只是因为好奇和向往，还有康德教授“有两样东西，我们要经常持久地加以思索，它们会使心灵充满日新又新、有加无以的景仰和敬畏：头顶的星空和心中的道德律”为辅听。人类关于太空的探索从未停止，前天看神州十七十八航天员太空会师的视频，感到十分振奋。
每当仰望星空，总会有一些特殊的情感。在广袤无垠的多层宇宙中，时间会不会变慢甚至静止（当然我的意思不是形而上，静止也是运动的特殊状态），空间会不会撕裂，时间和空间在何处消融……太多的未知令我心驰神往。
如果可以掉书袋，我当然更希望多输出一些理论支持，虽然无趣，但是权威。可惜自己的知识图谱实在有限，所以只能绕开那些物理学原理。我觉得科幻类书籍最大的魅力在于，它可以让人抛却生活中的琐碎，感受到一种更宏大的世界观。高中时在繁忙的时间里，自己也曾怀着近乎虔诚的感情翻开了《时间简史》，浩瀚的宇宙苍穹尽收眼底，庄严又神秘，包裹着一层朦胧的面纱。至今我仍然记得初次看到光锥概念和概念图的惊叹。
是否我们的宇宙真的存在着某种混沌的叠加态，只不过受到我们人类这种低维动物所能感知的限制，我们只能看到它现在的样子。是否农场主假说的真实性有待可考，我们按部就班的生活也只是高维生物下的一粒尘埃。现在物理学终极的M理论宇宙是11维的，而我们只能看到三维空间，而在我们感知不到的空间里，物质是否也在相互作用？我曾经试图在马哲的认识论中寻找答案，尽管自己所出得的结论大概率只是谬误。
我所能理解的《三体》更多的是关乎文明论。《三体》中把宇宙喻为“黑暗森林”，每个文明最高的目的就是在残酷的丛林社会中生存下去，为了这个目标，可以牺牲一切文化价值和道德准则。在叶文洁按下发送按钮的那一刻，她已经默认了规则的存在。在我们看来，或许人类文明合格的主权者应当是罗辑、章北海那样意志坚定的捍卫者，而不是毁灭地球文明的入侵者。在黑暗森林中，“文明”的生存至高无上，道德伦理不值一提，这种可怕的理论让我感到极度不适。
尽管人类在丛林法则中胜利，但如果抛弃了文明和道德理想，最终也不过与恐龙等猛兽无异，逃不过覆灭的结局。人之所以为人，不因其兽性，而因其人性，难道不是这样吗？我不能评判叶文洁教授的做法是否正确，我只是本能的认为马基雅维利式的英雄主义并不可取。
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《三体》带给我的启示实在是数不胜数，我想写的内容也远不止这些。雨快停了，我也该停笔了。这篇写完依然意犹未尽，这个话题我们可以无尽延续的聊下去。倘若日后有更多进益，必定再来专栏作二次补充。
——2024.4.28 于雨夜（全文1715字）
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