文 / 歐柏昇（台大物理係學生、台大天文社前任社長）網路上流傳著一篇文章 聲稱2月21日發生瞭強烈的太陽閃焰 我們剛剛與世界末日擦身而過？破解太陽閃焰的謠言… - 趣味新聞網

發表日期 2015-02-25T16:08:02+08:00

    

文 / 歐柏昇（台大物理係學生、台大天文社前任社長）

網路上流傳著一篇文章，聲稱2月21日發生瞭強烈的太陽閃焰， 程度達1859年「卡林頓事件」的等級，因此「人類差一點點就GG瞭」。 如此關於世界末日的謠言，相當危言聳聽，甚至作者引用瞭英文的Youtube影片，試圖訴諸權威，讓讀者更容易相信此謠言。

這幾天根本沒有劇烈閃焰

要如何知道這篇傳言是否真實呢？ 現在，我們來設想另一個情境。假若今天的傳言不是關於太陽閃焰，而是如此：「西太平洋上形成瞭一個強烈台風，這個台風的強度相當於2013年重創菲律賓的海燕台風，隻慶幸台風已經轉嚮，並不會直撲台灣。」

如果今天看到這樣關於台風的消息，你會有興趣查詢中央氣象局的網站。倘若消息是假的，很容易就看得齣來──如果氣象局網站隻字未提，那台風的消息顯然是謠言。

關於太空天氣也是一樣的，目前很多即時資料在網路上都是公開透明。我們隻要稍微察看，就可以分辨齣網路傳言的真僞。 現在和大傢介紹兩個查詢「太空天氣」的網站。

第一個是SpaceWeather.com， 這個網站以簡易明瞭的介麵，呈現瞭太空天氣的各種即時資訊。網站首頁左上角顯示瞭即時的數據，包括太陽風(solar wind)的速度及粒子密度，以及X射綫太陽閃焰（X-ray solar flare）的近六小時、二十四小時最大強度。



在此嚮各位簡介「X射綫太陽閃焰」的分級。科學傢使用0.1至0.8奈米的波長的X射綫，來計算X射綫的通量（單位麵積每秒通過多少能量），而定義齣太陽閃焰的強度。在這樣的定義下，我們可以將閃焰由強至弱分為X、M、C、B、A這幾個等級。當我們看到一個閃焰事件時，可以從它最高峰的強度，來決定齣這個閃焰的等級。



↑太陽閃焰分級說明──以2000年7月為例（修改自網站）

瞭解這個分級方法，我們就來查看這幾天的閃焰等級。 你隻要點選網頁右上角的日期欄，就可以調整日期。你很快就會發現──不對呀！這幾天都隻有B級、C級的閃焰，連M級都稱不上，怎麼會說齣現緻命的閃焰呢？

另一個網站較為專業，是美國國傢海洋暨大氣總署的太空天氣網站， 可以在這裏找到關於太空天氣的原始資料。我們不詳述此網站的使用方式，隻嚮大傢分享這張圖：



GOES X-ray Flux

我們從NOAA的網站找到官方公布的X射綫通量圖。你會發現，這幾天的閃焰等級幾乎都在B級，最多也隻擦到C級的邊而已，完全沒有M級或X級的強烈閃焰！

我們都安然度過瞭很多次X級閃焰

你又會問，如果真的發生X級的閃焰，那又怎麼辦呢？ 告訴你，其實去年發生瞭好幾次X級閃焰。 其中一次就在2014年12月19日，發生瞭X1.8級的閃焰，以下就是當時由NASA的太陽動力學天文台（Solar Dynamics Observatory: SDO）衛星拍攝下來的影像。你也知道，在12月19日那天，大傢還是照常滑著手機，我們生活中毫無感受到任何威脅！



2014年12月19日的太陽閃焰 (Image Credit: NASA/SDO)

史都華‧剋拉剋所寫的科普書籍《太陽風暴》當中說明：「完美的太陽風暴有四個要素：（一）閃焰引起的日冕物質噴發速度一定要很快，（二）必須正對著地球，（三）必須比散亂的長命磁暴更加凝聚，（四）日冕物質噴發的磁場一定要正好跟地球反方嚮。」這四個條件必須同時達到，纔會發生嚴重的太陽風暴。就算發生X級的閃焰，也很難精準打中地球。這就是為何去年發生那麼多次X級閃焰，我們安然無恙，還以為沒有任何事情發生呢！

太陽風暴來襲並不是世界末日

那如果真的同時達成四個條件，是不是就會發生世界末日瞭？ 我們必須釐清太陽風暴如何影響地球。首先，太陽閃焰會産生瞭無綫電波，乾擾地球上使用電波的通訊係統。此外，日冕物質噴發（Coronal mass ejections; CMEs）經常伴隨著閃焰齣現，這與地球上的磁暴與息息相關。日冕物質噴發通常是以每秒200至500公裏的速率前進，有時甚至可以超過每秒1000公裏。這些電漿衝嚮地球，擾動瞭地球磁場而産生磁暴。産生的感應電流，可能使得電力輸送受到影響。例如1859年那次強烈的太陽風暴，讓電報通訊係統嚴重受阻。另外，GPS可能因為磁場的變動而失靈。

最劇烈的太陽風暴，有可能造成全球電力、通訊係統受損，但並不能將它想像為「世界末日」。 人們經常誤解瞭太陽風暴的實情，將它想像成一個大火把燒到地球，或者像是炸彈一般丟嚮地球。我們要先釐清，「閃焰」與「日冕物質噴發」兩者並不相同。事實上，「閃焰」是太陽錶麵的爆炸事件，並不會透過這麼遠的距離「燒」到地球，隻不過發齣的電磁波可能乾擾我們的通訊。真正可能拋嚮地球的是伴隨閃焰齣現的「日冕物質噴發」。但這裏提供一些數據：日冕的物質密度，大約是每立方公分1,000,000,000（十億）個粒子；平時太陽風在地球附近的物質密度，則隻有每立方公方0.01個粒子。比較地球上空氣的密度，就可以瞭解到日冕的密度有多低瞭──地球上接近海平麵處空氣的粒子密度，大約是每立方公分10,000,000,000,000,000,000（一韆萬兆）個粒子！密度極低的日冕物質噴發可能造成災害，但顯然不是人們想像中的巨大火把，更不會造成「世界末日」。

此外，網路傳言聲稱太陽閃焰可能毀壞核電廠，對人類造成嚴重威脅。這裏就舉1989年的例子，給各位瞭解。1989年3月的太陽風暴的主要災區在北美，當時由磁暴引起的感應電流損害瞭魁北剋的輸電網路，造成九小時的大停電。 牽涉到電力輸送，核電廠當然有受到牽連，但是並非影響到反應爐，而是影響到輸電網路。 例如魁北剋的Gentilly-2核電廠，當時斷絕電力供應，但立刻啓動備用電力設施。而在美國紐澤西州的Salem核電廠，當時則是輸電的變壓器受到感應電流毀壞，與反應爐並無關聯。

太陽風暴可能影響人類所仰賴的高科技電力設施，造成人類暫時失去電力與通訊的風險。 但是，這些風險與媒體經常誇大的「世界末日」完全不同。 我們也要說明，太陽風暴對人類來說，並不真的是毫無招架之力的災難。目前人們已經隨時監測太空天氣，並不斷發展著防災的措施。

太空天氣監測的防災意義

1859年的太陽風暴，在卡林頓等科學傢細微的觀察之下，解開瞭重大的難題。人們終於瞭解，「地球上發生磁暴」與「太陽上齣現閃焰」是相關的。1859年的曆史意義，在於人類開始使用電力通訊的時候，為瞭剋服來自太陽的威脅，而逐步揭開太陽閃焰與磁暴的真相。

這些年來，人類對電力的仰賴程度越來越高，勢必在太陽風暴來襲時要承受更高的風險，這是我們不否認的──然而，科學傢同時做瞭很多努力，人們對於太陽的瞭解已經遠超過1859年。現在，NASA的SDO、SOHO等衛星，都隨時監控著太空天氣的變化，即時迴傳各項數據，讓人們做好準備。

就如同地球上天氣變化的防災一般， 科學傢當今對於「太空天氣」的觀點，早已從「恐懼」轉為「防災」。 地球上的天氣，我們有天氣預報；太空中的天氣，我們一樣有天氣預報。在剛纔介紹的spaceweather.com這個網站中，你可以在左下方看到「NOAA Forecasts」的欄位，隨時為大傢做太空天氣預報，專傢們可以根據這些預報來防患未然。



太陽風暴的發生不是世界末日，但科學傢隨時做好準備。我們使用的高科技，在太陽底下暴露著風險，但科學傢早已體認到，我們必須付齣相應的代價來做防災工作。科學傢的態度，就如同麵對地球上的風暴一樣──那是一種天然災害，我們需要隨時監控。關於太空天氣的各項監測，隨時都在未雨綢繆！ 網路上流傳的謠言，任意捏造太陽閃焰事件，並且聲稱人類隻是僥倖，這種說辭顯然抹煞瞭科學傢持續為全人類的防災所做的一切努力。

引用來源： 世界末日擦身而過

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