太阳打喷嚏,地球就感冒

《太阳打喷嚏,地球就感冒》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太阳打喷嚏,地球就感冒（1页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、主编： 魏刚编辑： 胡珉琦校对： 马佳E-mail押2013 年 9 月 6 日星期五Tel押 （010） 5194940112新知时速 1220 公里 / 小时， 从洛杉矶到旧金山 只需 30 分钟。42 岁的硅谷富豪、 特拉斯公司创 始人艾伦 马斯克对真空管道运输 “上瘾” ， 不断 用 “胶囊列车” 、“超回路” 等概念吸引大众的眼 球， 但在专家看来， 这依然像是一场幻想。 你有所不知，人类关于真空管道运输的梦 已经做了近百年了。 1922 年德国工程师赫尔曼肯培尔在提出 磁浮列车概念时， 同时提出真空管道设想。 所谓 真空管道运输， 就是在地下建一个密闭的管道， 用真空泵抽成真空，

2、在这样的环境中开行车辆。 由于阻力大大降低，车速一度被认为可以达到 6500 公里 / 小时， 6 个小时之内可以环游地球。 而根据马斯克的介绍， 要实现这样的设想， 首先需要工程人员在地面上搭建作用类似高铁 轨道的固定真空管道，并在管道中安置外形好 似胶囊的列车， 悬浮在真空的管道中， 由弹射装 置像发射炮弹一样启动座舱。这也被称为真空 磁悬浮。要知道， 目前， 磁悬浮列车的最高时速 也只是超过了 500 公里 / 小时。 最近， 马斯克将运送乘客的 “胶囊” 换成了 大约 2 米宽的 “豆荚” 。这些豆荚并非行驶在铁 轨或轮子上， 而是行驶在空气垫上， 可以极大地 减少该系统的摩擦力。 此

3、外， 该系统的终极能量来源是太阳。 真空 管顶部将会有更多表面区域用于安装太阳能电 池板。 马斯克认为， 在系统中装上太阳能电池板 后， 获得的能量将超过整个系统消耗的能量。 因为， 真空管道的运输造价很便宜， 只有高 速公路的 1/4， 高铁的 1/10， 在洛杉矶和旧金山 之间建造成本仅为 60 亿美元。对乘客而言， 出 行成本相比昂贵的机票价格，从旧金山到纽约 的交通费用将降低到 100 美元。 然而， 这样激动人心的未来技术， 却并不被 大多数人所看好。就如同磁悬浮列车至今没有 真正进入运输市场一样，真空管道运输还有诸 多技术难题没有解决，连有关真空管道技术的 实质性研究都还没有出现。

4、 中国工程院院士王梦恕在接受中国科学 报记者采访时表示，管道系统必须循环抽真 空， 管道沿线有许多抽气泵站， 要保证管道始终 处于真空状态而不漏气， 不但能源消耗大， 而且 实现难度大。“在运输过程中， 一旦有空气进入， 乘客将面临死亡危险。” 他还提到，目前磁悬浮列车尚不敢在管道中运行， 真空管道更是异想 天开。 至于能源系统， 王梦恕 认为， 太阳能在地面的转换 效率并不高， 以此作为能量 来源也是不可靠的。 “理论上， 在短距离设 计这样一条运输线路是可 实现的，但对高速列车来 说，短距离运行毫无意义。 要达到时速 1220 公里 / 小 时， 光加速就需要少说几十 公里的路程。”王梦恕

5、说， “高 铁 时 速 300 公 里 / 小 时， 线路弯度半径不能小于 7000 米。 真空管道列车如此 高速，线路设计几近直线， 否则，在巨大的离心力下， 列车极容易被甩出去。但 是， 适合走直线的运输线路 又很难实现， 更别提大规模 应用了。” 按王梦恕的话说， 真空 管道运输技术不可行、 安全 不可行、 经济不可行， 即便 是运输货物，成本也太高。 更何况， 目前人类也实在没 有必要乘坐这样的高速列 车。 他还表示，“美国尚不 具备修建高铁的技术和经 验， 搞真空管道运输更像是 一种噱头” 。在日本 “出云” 号准航母、 印度 “维克兰特” 号航母相继下水之际，人们开始把目光投向亚

6、洲各国的巨舰。在亚洲军事实力居于前列的韩 国，早在 2005 年就已下水了一艘满载排水量 19000 吨的两栖攻击舰 “独岛” 号。它是韩国海 军第一艘全通甲板式两栖攻击舰， 于 2005 年 7 月 12 日下水， 2007 年 7 月 3 日开始服役。 “独岛” 号拥有与美国塔拉瓦级两栖攻击舰、 黄蜂级两栖攻击舰类似的结构， 都采用航空母舰 的长方形全通式飞行甲板以及位于侧舷的舰岛， 并设有可装载登陆载具的舰内坞舱， 登陆载具由 舰尾的大型闸门进出。不过， 相较于前两种美国 攻击舰， 独岛号的尺寸与吨位明显小得多。 “独岛” 号拥有完善的功能， 将两栖攻击舰、 船坞登陆舰、 大型运输舰、

7、灾害救护船的功能结 合于一身， 能在全球任何水域作业。 “独岛” 号的水线面积颇大， 舰首部位略带 弧状， 使其具备良好的压浪性， 在恶劣海况下能 减轻舰体的摇晃。“独岛” 号采用钢质舰体， 划分 为 15 个甲板，舰体下部各舱房部位均互不相 通， 各自独立， 以达到局限战损的目的。为了提 高生存性，“独岛”号在许多重要部位都加装钢 质装甲，舰内并划分为 5 个火灾防护区域与 3 个核生化防护区域，即便有 3 个水密隔舱破裂 也不会沉没。 在舰岛前方还设有一具 19 吨级的 大型起重机， 用来装卸登陆载具与物资。 “独岛”号的外观具有一定程度的隐身设计， 舰岛与舰体造型力求简洁， 尽量减少开口

8、与 突出物， 此外， 舰岛与塔式桅杆也都采用倾斜表 面以降低雷达截面积。 “独岛” 号装备两种防空自卫武器， 一种是荷 兰制造的 “守门员” 近程武器系统， 两门分别位于 舰首和舰岛末段； 另一种是一具位于舰岛顶端的 美制 21 联装 MK-49 “公羊” 短程防空导弹系统。 “独岛” 号长 200 米， 宽 30 米， 舰体后段的 坞舱长 26.5 米，宽 14.8 米，可容纳两艘美制LCAC 气垫登陆艇或 12 辆美 国新一代的 AAAV 两 栖运兵 车。“独岛” 号编制 320 名舰员， 另可搭载 600830 名全副武 装的士兵。 “独岛” 号飞行甲板长 179 米， 宽 31 米，

9、甲板的一侧共设 有五个直升机起降点， 可同时 供五架直升机起降操作， 舰岛 后方另有两个直升机停放点。 下甲板的机库挑高占两层甲 板，能容纳 10 架 SH-60 直升 机或 EH-101 等级的直升机并 进行各类维护作业。但是，“独 岛” 号暂未配属舰载机， 预计 到 2018 年， 韩国的 KUH 武装 直升机才能上舰。 拥有 “独岛” 号后， 韩国海军 的两栖武力投送能力有了相当大的质变。 因为， 先 前韩国海军两栖舰队的主力只是几艘老旧的战车 登陆舰而已， 若想实行空中垂直机降作战， 必须依 靠美军的协助。 根据韩国海军的设想，“独岛” 号能 以 58 架直升机，在 30 分钟内将登陆

10、部队输送 完毕， 并担负登陆作战的空中警戒任务。 可以说，“独岛”号不但让韩国海军更好的 保卫海上经济利益，而且增加了突发状况时的 武力投送能力。“独岛” 号： 韩国的两栖作战利器本报记者 魏刚军事空间太阳打喷嚏， 地球就感冒？太阳磁极南北翻转不能左右地球气候姻本报记者 胡珉琦几个月前， 美国宇航局太阳动力学天文台等 探测器数据显示， 太阳目前的活动都暗示磁极将 要翻转。 美国宇航局对此发布了一个关于太阳磁 极翻转的视频， 揭秘太阳活动周期率与磁极颠倒 之间的关系。来自斯坦福大学 Wilcox 太阳天文 台研究人员托德霍克西玛（Todd Hoeksema） 认 为， 现在距离太阳磁极翻转大约不

11、到 34 个月的 时间。 太阳是万物之源， 地球上几乎所有的自然现 象都跟太阳有关。许多人开始好奇， 这种太阳的 物理活动究竟会对地球产生怎样的影响。磁极翻转很 “正常”“太阳活动一会儿进入盛期一会儿又反过来 进入衰期， 它的变化周期是 11 年。” 中科院国家 天文台原研究员李竞向 中国科学报 记者介绍， “太阳磁极翻转正是太阳活动的一个组成部分， 它的周期也是 11 年。” 在太阳磁极翻转发生时， 太阳磁北极就会变 成南极， 同理南极则变为北极。根据太阳活动的 11 年自然周期， 2012 年刚好是太阳活动的极大 年， 而在每一个太阳活动周期峰年， 太阳两极的 磁场都将发生倒转。 其实，

12、太阳磁场的来源之谜到现在为止并没 有被完全解开。李竞说， 目前， 主流的观点是用 “发电机理论” 来解释的。 太阳的自转以及氢原子 核聚变放出的能量， 驱使太阳内部的导电流体也 就是高温的等离子气体，形成螺旋运动的状态， 从而产生电流， 这就相当于发电机中电流绕一根 螺线管流动， 产生类似条形磁铁的磁场。地球的 磁场也是这么来的。 同样， 太阳磁翻反转也原因未明。 不过， 李竞 解释， 这很有可能是太阳作为恒星， 其演化到某 一个阶段的物理特点。 “磁极翻转并非贯穿恒星 从诞生到死亡的整个过程。 ” 他说， 这种现象还会 持续多久， 没有科学家知道。黑子才是磁场老大太阳磁极的大逆转， 在普通人

13、看来似乎是件 “大事” ， 但在天文学家看来， 但凡有规律的变化， 一般不会对地球产生重大影响。 同样是跟太阳磁杨相关， 黑子、 耀斑、 日珥可 比磁极翻转重要得多。 李竞告诉 中国科学报 记者， 虽然， 太阳的 磁场跟地球的磁场一样， 都是偶极磁场， 但地球 的整体磁场是强磁场， 而太阳的普遍磁场与局部 磁场相比， 要弱很多。太阳的局部磁场主要表现 在黑子上， 黑子的磁场才是最强大的。 因此， 太阳活动的主要表现形式， 也并非磁极翻转， 而是那 些短暂但更为激烈的黑子、 耀斑、 日珥。 当太阳活动处于活跃期的时候， 太阳局部强 磁场就会大量出现， 也就是人们理解的太阳大爆 发。 其中， 耀斑

14、是最剧烈的太阳活动爆发形式， 是 光球上方局部大气中磁能突然大规模释放的结 果， 主要表现在宽带范围的电磁辐射增强、 粒子 流量和各种激波增多。 大部分耀斑发生在黑子附 近的活动区域内， 尤其当活动区处于快速增长的 状态。 此时， 当它们到达地球， 可能引起地球大气 物理的变化， 例如磁场、 温度、 电磁干扰等。造成 通讯系统、 GPS 卫星失灵，被扰乱的磁场会在远 距离输电线中产生电流， 而这些电流可能造成电 网瘫痪。 近年来， 每年都会有卫星因为恶劣的空间天 气造成部分功能失效或完全失效。据统计， 40% 的航天故障与太阳风暴有关。 而历史上有记载的最严重的一次太阳风暴 发生在 1859

15、年，它造成了长达八天的恶劣空间 天气。当时， 有人甚至在赤道附近地区目击到了 极光 （极光由太阳黑子作用产生） 。太阳活动与气候异常并非直接相关既然太阳活动峰年已经来临， 一场太阳大爆 发是否也正在酝酿。 它究竟会对地球产生怎样的 影响？ 有科学家曾经怀疑太阳活动造成了全球变 暖； 去年日本 3 11 大地震后， 也有说法认为是太 阳磁极即将翻转从而产生了影响。 早在 2008 年、 2009 年， 科学家就发现， 太阳 活动超乎异常的平静，太阳表面几乎看不到黑 子。 李竞表示， 近两三百年来， 在太阳走向峰年的 时候， 太阳磁场从来没有这般毫无作为过。事实上， 从上个世纪初开始， 太阳黑子的

16、数 量呈现出减弱的趋势， 但在这个过程中， 全球平 均气温正在直线上升。 反倒是有国外科学家做过 一些统计学的调查， 发现太阳活动较弱的年份与 北欧的冷冬存在一定的关系。 此外， 这次太阳磁极翻转还出现了一个小小 的不同。从去年起， 太阳北极的磁极已经悄然开 始翻转， 但南极却还没有动静。北磁极出现早于 预期的磁极翻转迹象， 被一些科学家认为， 可能 预示着这一轮太阳活动周期是一次较为微弱的 极大期。 更有日本的科学家提出，在 1718 世纪 期间， 也曾出现过类似黑子活动和磁极翻转提 早的情况。当时，北半球平均气温曾下降 0.6 度， 伦敦的泰晤士河大面积结冰， 京都的樱花 盛开都比往年晚， 而那个时期也被称为太阳活 动极小期。因此， 他们认为， 这一次也许会使全 球气温下降。 对此， 李竞表示， 太阳物理学家认为， 太阳的 周期性活动并不会对地球的气候系统产生如此 明显的直接关联。 而历史上有记载的 8 级以上的 大地震， 依据当时的天象推算， 跟太阳活动同样 不存在必然关系。 “地球上的灾害发生， 最重要的原因来自地 球