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2013 年 10 月 17 日

太陽系的前世今生 (290):400 年來的太陽黑子觀測史和地球大氣層中 14C 變化量

影像提供 : William M. Connolley and Magnus Manske
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 :太陽風 (Solar wind) 和太陽磁通量 (Magnetic flux) 變化的觀測上,太陽風的強弱會影響到太陽 圈 的大小和強度, 強烈太陽風的帶電微粒會擴增太陽圈的體積。從宇宙射線 衰變過程產生的 14C、 10Be 和 36Cl 濃度變動顯示和太陽活動  (Solar variation)有著正相關聯看來, 一個較活躍的太陽風和更強的 磁場 (Magnetic field) 會減少觸擊到 地球大氣層 的宇宙射線。 過去的一個世紀, 太陽日冕 (Solar Corona) 磁通量的倍增,使宇宙射線的通量減少 15%,太陽的總磁通量在 1964 ~ 1996 年上升了 1.4 倍, 以致於 2000 年太陽的總磁通量是 1901 年的 2.3 倍。宇宙射線通量的增減, 或許將對雲的凝結核有所影響,進而影響到全球的氣候變動。 上圖示 400 年來的太陽黑子觀測史 和地球大氣層中 14C 變化量,顯示太陽黑子紀錄(色)相對於 14C(灰色),點曲線和放射性碳之間的變動有約 60 年的延遲。 物理上,所謂「磁通量」 (magnetic flux) 是指垂直於某曲面的磁場強度分量在該曲面的積分。

        太陽風和太陽磁通量的變化,最直接的會造成行星表面的微粒和磁場的變化。 太陽磁場的衰弱相信會始抵達地球大氣的宇宙射線數量增加,改變抵達地球表面的微粒種類。 它被推測的一種變化認為宇宙射線可能導致地球上某種雲層數量的增加,影響 地球的反照率 。 另有文獻指出,太陽活動引發的 地磁 風暴可以在 6 年多前 (極小期來臨前) 預測下一太陽周期的震幅。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (291):太陽磁場和太陽風營造的太陽圈籠罩保護著太陽系
天文史上的今天 :1956 年 10 月 17 日,非裔美籍美國太空總署 (NASA) 太空人 (Mae Carol Jemison (1956.10.17.-)出生。她曾經於 1992 年 9 月 12 日與她的先生日本太空人毛利衛(Mamoru "Mark" Mohri,1948.1.29.-)同時搭乘美國太空總署 (NASA) 奮進號太空梭 (Space Shuttle Endeavour )升空執行 STS-47 任務。
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