美科學家將預報宇宙天氣 為無線通訊提供預警
科技的發展使宇宙天氣預報也成為一種可能。目前,美國科學家正引入一種新的氣候預報體系———電離層氣候預報,通過對距離地面80公里以外的電離層的監控,為航班飛行、無線通訊等提供早期預警。
和普通的天氣預報不同,電離層氣候預報主要關注距離地面80至1000公里處的電離層中電磁變化情況。由于太陽“噴發”和宇宙輻射等影響,電離層中的電磁分布經常會發生變化,如太陽一旦發生劇烈噴發,就會造成地球電離層擾動,不僅影響衛星通訊,還會影響飛機飛行甚至電力傳輸。2003年,一次劇烈的太陽風暴襲擊使瑞典數千戶家庭斷電,原因就是輸變電線路受電磁干擾而中斷。
雖然電離層擾動對輸電系統的影響主要發生在高緯度地區,但對衛星通訊和飛機飛行的影響則是全球性的。為解決這一難題,美國伊利諾伊大學的喬納森·邁克拉教授帶領研究小組展開了相關研究,他們通過一種叫電離氣流成像儀的裝 置,捕捉大氣層中一種叫氣輝的微弱冷光的變化情況,從而對電離層擾動做出提前判斷。
但邁克拉教授說,這種預報方式還相當初級,只能預報一、兩個小時的變化情況,相當于“天氣預報50年前的水平”。
太陽風暴經常會襲擊地球,一旦風暴物質到達地球,往往會使衛星通訊受到干擾,出現信號誤碼甚至信號中斷。另外,太陽風暴還可能造成飛機迷航、無線廣播中斷和高緯度地區輸電、輸油管線受影響等情況。
氣輝是由地球大氣放射出的一種微弱冷光,它隨電離層氣候的變化發生變化,邁克拉等人通過設在智利的電離氣流成像儀,拍攝天空中氣輝留下的痕跡,從而對發生在電離層中的異常情況做出預報。邁克拉說,他們希望制作出和常規天氣預報一樣效果的動態云圖,供電視臺或互聯網用戶使用。
“我們每天都通過互聯網上傳數據,及時更新。”他表示,希望未來能提供更長時間的宇宙天氣預報。
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