什麼是＂太陽磁暴侵襲 ＂.......？

Question

請問一下～～～什麼是"太陽磁暴"？報導：太陽磁暴侵襲 明後兩天通訊受干擾~~  請問會影響到網路嗎？

Answer 1

　　「電動生磁、磁動生電、環環相扣、生生不息！」太陽磁場、地球磁場，與地球生命三者之間的關係緊緊相連，而我們的「命」似乎透過了磁場而取決於太陽的活動。

　　[電動生磁、磁動生電，環環相扣、生生不息！]只要你領悟了以上這十二字真言，不僅掌握了這物物感應的電磁世界，也掌握了那心、物與心靈感應的心智世界。


「場」是什麼？

　　凡是有電流的地方，它的周圍一定環繞著磁場，而在這個磁場的周圍又環繞著電場。電流是電子的流動，也可以是離子的流動；離子是帶陽電或陰電的原子或分子，電子則永遠帶陰電。而「場」則是代表能量或物質的一種時、空分布狀態；河川中的水紋表示水流(物質)分布的不均勻狀態，而電場或磁場則代表電能或磁能的分布狀態，雖然肉眼看不見，但是我們藉由鐵屑可以使磁場現形(當然也可以用磁針或儀器去探測)。在這裡不妨讓聰明讀者猜猜看，臉上的笑紋該是什麼「場？」

人體磁場

　　人體細胞中充滿了電解質、或帶電的離子與分子。因此，細胞是個小「離子包」，人體則是一個大離子包。這些帶電的原子、分子在人體正常體溫下，無時無刻不在動，也就是隨時都在來電，產生電流。人體中的電流以離子(電)流主。神經傳導靠電流，肌肉動作靠電流，心臟跳動靠電流，大腦思維(或神經)活動也靠電流。不僅如此，依據最新研究指出，受精卵的分裂、胚胎的發育、組織的萌芽等，也都靠各種內生離子(電)流，如鈣離子流、氫離子流，還有血液中的各種離子流，細胞代謝所產生的離子流等等。總之，人體中充滿了各種離子電流。有電流就有磁場，這便是「人體磁場」的由來。

　　人人都知道。地球是個大磁鐵，那麼它的磁場是從那兒來的呢？它同樣也是從電流產生的。不過，這個電流隱藏在地心深處。它也是一種離子(電)流，是地心中岩漿物質在極高溫度下融溶了以後所形成的帶電的物質流(俗稱電漿，其中有各種帶陰電、陽電的離子；也好比血漿(液)，裡面也充滿了各種帶電的營養顆粒)。地心中的這種電漿隨著地球由西向東自轉，形成了一股巨大的電流洪流，這股巨大的帶電環流乃產生了如現今近南北向的地球大磁場(其平均磁場強度約為0.5高斯)，這便是「地球磁場」的由來。由於地球自轉的軌道面與繞太陽公轉的軌道面並非一致，因此，地磁的南北極軸與地理的南、北極軸約差11.5度。

　　現在，我們從地球往外看，看看太陽、宇宙中是否也有磁場。太陽是個大火球，跟地球中心一樣，它自轉時，也會產生磁場，即為太陽磁場(其平均磁場強度為20高斯，是地球的40倍)。太陽光與熱的來源是一種熱核子融合反應，是氫核在極高溫融合成氦核時所產生的。氫原子彈便是模倣太陽的熱核子反應研究出來的。在太陽高溫的熱核子融合過程中，從它的內部也會迸發出大量帶電的離子物質，而在太陽大氣中形成一股股局部環流，由於它的溫度較周圍光層為低，故俗稱「太陽黑子」o事實上，太陽黑子便是太陽大氣中的風暴，可以比擬作地球大氣中的颱風。由於這些更為巨大的局部離子環流的流動乃產生了「太陽磁暴」，其強廣有時可高達4000高斯。遠比太陽這個火球因自轉所產生的平均磁場強度的20高斯為高。

宇宙磁場

　　當太陽發生黑子或磁暴時，會把大量的高能帶電粒子順著磁力線吹向太空，故稱為「太陽風」(如圖二)。由於磁力線常會「熱凍」在高溫的帶電位子上而同時漂向太空，這便是星際或「宇宙(漂浮)磁場」的由來。當太陽風吹到地球外的太空時，將遭遇地球磁場的橫向阻擋而無法穿越，乃形成「地球磁暴」(其中少數粒子沿著地球磁力線偶而會進入南北兩極區上空，當這些高能帶電粒子與極區上空大氣分子碰撞時，便發生了五光十色的極光(如圖一))。當這種強力地球磁暴發生時，可以便地磁的瞬間強度突然增加50%以上(地磁平均強度約為0.5高斯)，對人類及地球生物的行為都會產生重大影響(細節容另文再述)。以下試舉一特例說朗其嚴重的程度。

太陽黑子與精神病發作

　　太陽黑子活動周期約為11.5年。1967~68年適逢歷史上的太陽活動最高期，經世界公定為「國際地球物理年」，進行太陽與地球關係的全球性合作研究。當時筆者因任職台大電波研究室而躬逢其盛。依據事後發表的統計，全世界參與接受觀察的各大醫院中的數千精神病患(於1963年太陽活動平靜期入院治療)中，發現他們的日常行為與主要地球磁暴，亦即太陽活動有著非常密切的正關聯性。

心磁圖與腦磁圖

　　現在，再回過頭來看看在我們人體中，神經的傳導有電流，肌肉動作靠電流，心臟跳動與大腦活動都會產生電流。因此，我們可以利用電流或電位把心電圖、腦電圖(腦波圖)或肌電圖測繪出來，試看它們的生理功能是否正常。由於有電流就有磁場，同樣的我們也可以利用磁場來測繪心磁圖或腦磁圖。由於磁場可以毫無阻礙的穿透人體組織(電場則否)，因此，未來上市的心磁圖與腦磁圖會比心電圖與腦電圖來得更準確。

磁場與形態發生場

　　同樣的，有磁場活動就會產生電流。因此，當地球由於太陽活動增強而發生磁暴時，也會影響到人體以及地球上的生物。人體中的電流及其所產生的磁場，以心臟肌肉部分最強，大腦神經活動部分較弱。從上述精神病患的統計中，已發現了地球磁暴對腦部的影響。心臟部分則尚無統計資料可尋。不過，人體中還有電流最弱的部分，也就是可能受磁場影響最大的部分，便是前文中所述及的包括受精卵的分裂、胚胎的發育，與組織的萌芽等在內的生命基本現象與形態發生場。

磁場與「命」

　　到此為止，我們已經瞭解到太陽(磁暴)活動對地球磁場的影響，地球磁暴對地球生命的影響。事實上，地球繞太陽自轉時，是永遠朝著太陽的同一面(它的另一面是看不見的)。因此，當太陽表面上發生磁暴時，地球上的「一個生命」隨著地球的自轉所面對的，不僅是太陽本身11.5年的活動周期，還要加上因地球自轉所產生的晝夜周期性的磁場變化，再加上不定期的突發性的干擾(如圖三)。

　　換句話說，當一個生命在地球上出現的剎那，即精卵會合瞬間所發生的內生離子流，從邏輯上或從質的觀點看，似乎必然會受到突發的地球磁暴或因而受到太陽異常活動的影響，顯然，我們的「命」似乎透過了地球磁場而取決於太陽的活動。不過，這方面到目前為止，還沒有求得一個可以「量化」的具體科學證據。姑妄信之，亦無不可。事實上，我們人體是在地球這個自然環境中演化成的，因此面對包括磁場在內的眾多環境因子，都有相當的安全性。好像用兵兵球去撞擊一個擺動中的鐵球，是不會輕易受到影響的。

星座與命

　　如果我們再往前推一步，看看太陽的活動又受誰的影響呢？當然可以分為兩方面來看，一方面是太陽內在的，這與本文的目的無關，不討論；另一方面是外部的，與太陽在星際空間的位置，也就是與目前社會上所流行的「星座」有關。太陽在星際空間的位置是用黃道十二宮，即：水瓶、雙魚、牡羊、金牛、雙子、巨蟹、獅子、處女、天秤、天蠍、射手與魔揭座來標示的，它並不代表一個物理空間的座標，只是一個以星群為背景的圖象記號而已。雖然太陽的活動與它所佔的星座位置無任何關聯，但是，太陽仍然一定會受到星際空間或本銀河系的影響。不過到目前為止，即使邏輯上因果關係也還沒有找到，遑論其他。因此，讀者若要試問星座命運之說是否可信，從科學上勉強可以從磁場推論到太陽為止，剩下的還是要靠讀者你的智慧去判斷了。我的建議是相信那些好的，不要相信那些壞的！





　　國家太空計畫室成立已經十周年了。猶記得十年前，我國從無到有、篳路藍縷地把太空計畫在台灣建立起來。過去十年，我們辛苦耕耘的結果總算沒有白費，我們已有一些傲人的成果可以呈現在國人面前。

　　就在四年多以前，我國自立發展的科學衛星──中華衛星一號(簡稱華衛一號)裝載著由國內各大學推薦發展的三項科學儀器，在國人的期盼之下順利升空。四年來，華衛一號不負眾望地持續運轉，從三項科學儀器所收集到的衛星資料傳回地球後，造就了多項輝煌的科學研究成果。

　　配合華衛一號的發展，太空計畫室也建置了衛星整測廠房及衛星地面設施等硬體設備。華衛一號就是從我們全新建置的衛星整測廠房裡誕生的，升空後又由我們新建置的地面設施，包括衛星任務操作中心及在中壢及台南的兩個地面站，負責軌道操作及衛星資料收集的工作。這些硬體設備在不斷地增新及擴充之下，將進行後續中華系列衛星的組裝測試及衛星任務操作等工作。

中華衛星一號-飛向太空的里程碑

　　華衛一號科學衛星，於一九九九年一月二十七日，載著國人的夢想飛向太空，是台灣航太科技進駐太空的里程碑。華衛一號有五項衛星本體元件及一項通訊實驗酬載元件是在台灣製造的，這些元件都是衛星中具有特殊功能的組裝件。經由這些衛星元件的研發，使台灣也能建立起自己的太空工業基礎。

　　華衛一號是距離地球表面六百公里的低軌道衛星，上面載有三項科學儀器(或稱科學酬載，science payload)，分別是觀察海面生態環境的「海洋水色照相儀」、進行高空地球物理實驗的「電離層電漿電動效應儀」、及測試高頻率Ka頻段(1萬8千兆赫到4萬兆赫)通訊性能的「通訊實驗酬載」。

　　四年以來，華衛一號順利地運轉，由台灣各大學研究人員所組成的三個科學團隊，對於衛星所測得的各項科學資料都進行了詳盡的研究，已有超過190篇的論文在國內外各種科學期刊及學術專刊發表，深受國際重視。

　　截至二○○二年十二月底止，設在國立台灣海洋大學的海洋水色照相儀科學團隊，已製成了超過五千張的海洋水色影像，應用於海洋學的研究。海洋水色照相儀並在二○○一年五月及二○○二年三月，從黃海地區拍攝到由戈壁大沙漠及華北黃土高原吹襲而來的大陸「沙塵暴」。沙塵暴是每年三月到五月在大陸發生的夾帶著浮塵、沙礫，使水平能見度降低到一至十公里以下的狂風。海洋水色照相儀成功地捕捉到大陸沙塵暴擴散到黃海的現象，同時提供了台灣地區空氣品質與環境污染的預警功能，也增加了海洋水色照相儀的另一項用途。

　　由中央大學研究人員組成的電離層電漿電動效應儀科學團隊，除了利用在衛星上所測得的電離層資料，分析了電離層在赤道區的異常現象外，更進一步觀測到由太陽磁暴影響所造成的電離層內密度極低的「離子洞」。離子洞的存在會造成對該區域衛星電訊信號的干擾，嚴重影響地面的收視效率。

　　在二○○○年七月十四日的巨大太陽磁暴事件發生後，大量的太陽表層物質以極高速度被拋射出來形成「太陽風」，數日後太陽風抵達地球時即造成地球電離層密度不正常分布的現象。科學團隊分析觀測資料後，成功地發現位於巴西上空僅有外圍密度百分之二的低密度離子洞，創下了首次利用人造衛星觀測到離子洞空間結構的新紀錄。

　　由成功大學及清華大學組成的兩個通訊實驗科學團隊，利用固定式及移動式地面站，進行了地面站與衛星間以Ka頻段傳送及接收數位電視訊號、影像、及語音等測試。另外，由於Ka頻段衛星訊號會因下雨而減弱或扭曲，中央大學科學團隊也進行了Ka頻段訊號雨衰減的量測，這些資料都已經引起通訊業界廣泛的興趣。

　　華衛一號達成四年既定的科學任務之後，仍在順利運轉，證明華衛一號，包括國產元件的設計和製作都在水準以上。華衛一號目前健康情況良好，預期還能再運轉2~3年。未來的計畫可能利用華衛一號進行一些不同的科學實驗，那將是華衛一號額外的豐收，我們拭目以待。(節錄自《科學發展》第363期)

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考試不看書是怎樣...