新華社北京10月10日電 一支國際研究團(tuán)隊(duì)在英國《皇家學(xué)會(huì)物理學(xué)數(shù)學(xué)工學(xué)分會(huì)學(xué)報(bào)·哲學(xué)匯刊》9日刊載的論文中說，他們在法國東南部古樹年輪中發(fā)現(xiàn)迄今已知的最強(qiáng)太陽風(fēng)暴的證據(jù)。那場一萬多年前的太陽風(fēng)暴如果發(fā)生在今天，可能會(huì)燒毀衛(wèi)星，嚴(yán)重破壞供電網(wǎng)絡(luò)，對現(xiàn)代社會(huì)而言是場災(zāi)難。
來自法國法蘭西學(xué)院、艾克斯－馬賽大學(xué)、英國利茲大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員分析法國東南部阿爾卑斯地區(qū)歐洲赤松的亞化石樹干，發(fā)現(xiàn)1.43萬年前年輪中放射性同位素碳-14含量出現(xiàn)前所未見的峰值。研究人員隨后從格陵蘭島冰芯中采集樣本，測量其中放射性同位素鈹-10的含量，將兩者進(jìn)行比較，加以驗(yàn)證。最后，這支研究團(tuán)隊(duì)提出，古樹年輪中碳-14含量激增由一場超級太陽風(fēng)暴引發(fā)。
太陽風(fēng)暴是一種自然現(xiàn)象，指太陽的劇烈爆發(fā)活動(dòng)及其在日地空間引發(fā)的一系列強(qiáng)烈擾動(dòng)。這種爆發(fā)會(huì)釋放大量高能帶電粒子，由此產(chǎn)生的粒子流可在一天之內(nèi)到達(dá)地球，在大氣層引發(fā)一系列反應(yīng)，導(dǎo)致地球上多種放射性同位素激增。風(fēng)暴越強(qiáng)，產(chǎn)生的放射性同位素就越多。比如，太空高能粒子與地球大氣中的氮原子碰撞時(shí)，會(huì)產(chǎn)生碳-14，被生物吸收。樹木會(huì)將捕獲到的碳-14部分保存于樹干中，導(dǎo)致年輪中碳-14含量激增。而鈹-10不會(huì)在生物體內(nèi)留痕，但會(huì)保存在格陵蘭島或南極洲的冰中。研究人員分析這些樹木年輪或冰層中的放射性同位素，可以推算出當(dāng)時(shí)太陽風(fēng)暴的強(qiáng)度。
據(jù)利茲大學(xué)網(wǎng)站介紹，研究人員已確認(rèn)過去1.5萬年內(nèi)出現(xiàn)過9場類似的超級太陽風(fēng)暴，最近的兩場發(fā)生在公元774年和993年。此次新確認(rèn)的太陽風(fēng)暴強(qiáng)度約是最近兩場太陽風(fēng)暴的兩倍，可能是卡林頓事件的至少10倍。
卡林頓事件是人類有觀測記錄以來經(jīng)歷過的最強(qiáng)太陽風(fēng)暴，發(fā)生在1859年9月1日。當(dāng)時(shí)太陽風(fēng)暴引發(fā)的極光非常強(qiáng)烈，包括夏威夷在內(nèi)的地球低緯度地區(qū)都能看到，鳥類則誤以為太陽升起開始鳴叫。那時(shí)科技應(yīng)用未像現(xiàn)在這么廣泛，所以受到的影響相對較小，即便如此，歐洲和北美的電報(bào)系統(tǒng)失靈，一些電報(bào)員甚至遭到電擊。對這一事件的記錄可謂人類研究太陽風(fēng)暴的開端。
研究人員介紹，1.43萬年前地球正處于最后一個(gè)大冰期，在許多地方，人類以狩獵、采集為生。論文作者之一、利茲大學(xué)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)教授蒂姆·希頓說，那場太陽風(fēng)暴發(fā)生時(shí)，“生活在地球上的人可能會(huì)先看到明亮的太陽耀斑——空中一道閃光”，數(shù)小時(shí)后，“他們可能會(huì)看到空中出現(xiàn)巨大極光，比現(xiàn)在的極光向赤道方向延伸得更遠(yuǎn)。但他們不會(huì)注意到高能粒子，也不會(huì)意識(shí)到在經(jīng)歷地磁干擾”。
然而，如果今天出現(xiàn)這樣的超級太陽風(fēng)暴，對現(xiàn)代社會(huì)而言將是“災(zāi)難性的”。“它們可能對我們的電網(wǎng)造成巨大破壞，可能導(dǎo)致全國范圍內(nèi)持續(xù)數(shù)月停電。由于高能粒子大爆發(fā)摧毀衛(wèi)星的太陽能電池板，中斷我們與衛(wèi)星的通信，衛(wèi)星可能永遠(yuǎn)無法工作，而宇航員和航空業(yè)或面臨嚴(yán)重的輻射風(fēng)險(xiǎn)。”希頓說，“最壞的情況，這些影響可能使我們的國民生產(chǎn)總值損失數(shù)十億甚至數(shù)萬億美元。”
研究人員目前尚不清楚如此強(qiáng)度的太陽風(fēng)暴發(fā)生的原因、頻率以及能否預(yù)測。有專家認(rèn)為，了解這種超級太陽風(fēng)暴對于今后保護(hù)全球通信和能源基礎(chǔ)設(shè)施非常重要。（王鑫方）