我们的星球在对抗太空天气方面有一个巨大的优势。
2013 年，美国宇航局在太阳活动高峰期拍摄的太阳耀斑图像。 （图片来源：美国宇航局戈达德）
地球上所有生命的存在都归功于太阳的辐射热。但是，当辐射失控，数十亿吨带电的太阳能材料突然以每秒数千英里的速度冲向我们时会发生什么？当地球受到太阳耀斑的直接打击时会发生什么——一个足够强大的耀斑会摧毁我们所知道的地球上的生命吗？
答案很复杂，但大多数科学家都同意一件事：地球磁场和绝缘大气层使我们能够很好地保护我们免受最强大的太阳爆发的影响。虽然太阳风暴会干扰雷达和无线电系统或使卫星离线，但最有害的辐射在接触人体皮肤之前很久就已经在天空中吸收了。
位于格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心太阳物理学科学部科学部副主任亚历克斯·杨说：“我们生活在一个大气层非常稠密的星球上……它阻止了太阳耀斑产生的所有有害辐射。”马里兰州。杨在 2011 年的一段视频中说：“即使在过去 10,000 年来我们所见过的最大事件中，我们也看到这种影响不足以破坏大气层，以至于我们不再受到保护，”杨在视频中谈到了对太阳耀斑的担忧。 2012年世界末日。
尽管如此，并非所有的太阳耀斑都是无害的。 虽然地球磁场阻止了太阳辐射造成的广泛死亡，但耀斑的纯粹电磁能量可能会破坏地球上的电网、互联网连接和其他通信设备，导致混乱甚至死亡。 美国宇航局和其他机构的空间气象专家认真对待这一威胁，并密切监测太阳是否存在潜在的危险活动。
太阳耀斑在太阳的大气层中翻腾。 （图片来源：NASA/SDO）
什么是太阳耀斑？
当太阳的磁场线变得绷紧和扭曲时，就会发生太阳耀斑，从而在太阳表面形成巨大的行星大小的电磁能风暴。我们可以将这些风暴视为被称为太阳黑子的寒冷、黑暗的斑点。在太阳黑子周围，巨大的磁场线卷须扭曲、缠绕，有时甚至折断，产生强大的能量闪光或太阳耀斑。
据此前报道，来自太阳耀斑的大部分能量都以紫外线和 X 射线的形式辐射出去。然而，耀斑的强烈能量也可以加热太阳大气中附近的气体，将被称为日冕物质抛射 (CME) 的巨大带电粒子团发射到太空中。如果一个耀眼的太阳黑子碰巧正对着地球，那么任何由此产生的 CME 都会直接冲向我们，通常会在 15 小时到几天内到达我们的星球。
无论您是否听说过 CME，您都可能经历过数百个；根据美国宇航局的说法，太阳的辐射量从每周一个 CME 到每天几个，这取决于我们在太阳 11 年活动周期中所处的位置。由于地球强大的磁场或磁层，大多数 CME 都经过我们的星球时完全未被公众发现。
然而，最大、最有活力的 CME 实际上可以在它们经过时压缩我们星球的磁场，从而导致所谓的地磁风暴。
当来自太阳的电磁能涌入我们的磁层时，地球大气中的原子和分子会带电，从而产生在世界各地都能看到的效应。在这样的风暴期间，通常只在北极附近看到的北极光可以向下移动，以至于在赤道附近变得可见。
世界各地的无线电和雷达系统可能会停电，电网可能会过载并断电。一些专家担心，足够大的 CME 可能会通过使海底互联网电缆超载并使世界部分地区在数周或数月内无法访问网络而造成“互联网末日”，尽管这种情况尚未发生。在地球大气层保护范围之外运行的卫星和空间站也可能因 CME 的反常辐射而衰弱。
尽管如此，即使是有记录以来最强大的地磁风暴——1859 年的卡林顿事件——也没有对人类或地球上其他生命的健康产生明显影响。如果在此之前更强大的太阳风暴袭击了我们的星球，那么也没有证据表明它们会影响人类健康。
美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心的研究员 Doug Biesecker 告诉斯坦福太阳能中心：“无论如何，耀斑对地球上的我们没有显着影响。” “什么样的通量必须撞击地球才能消灭我们？我不知道答案，但显然，我们甚至从未观察到足以对人类健康产生任何可测量影响的太阳事件。”
星损
我们最近的恒星可能不会构成灭绝威胁——但科学家怀疑附近的其他恒星可能。当某些恒星耗尽燃料并死亡时，它们会爆炸成巨大的超新星，将强大的辐射发射到数百万光年的太空中。这些爆炸比太阳耀斑强大许多倍。如果这样的爆炸发生在离地球足够近的地方，这颗垂死的恒星可能会使我们的星球沐浴在如此多的紫外线辐射中，以至于它会剥去我们的保护臭氧层，使地球容易受到一连串带电星际粒子的攻击。
最近一项研究（发表在 2020 年 8 月的《美国国家科学院院刊》上）的作者怀疑，距离地球 65 光年以内的一颗恒星的死亡可能在大约 3.59 亿年前就发生了，最后泥盆纪时期（4.16 亿至 3.58 亿年前）。这一时期结束时的大规模灭绝导致地球上 70% 的无脊椎动物死亡，尽管科学家们不确定是什么触发了它。然而，对灭绝时化石孢子的检查发现了紫外线损伤的迹象——这表明可能是一颗爆炸的恒星引发了灭绝。
幸运的是，研究作者保证，没有足够接近地球的超新星候选者在短期内构成这样的威胁。我们只需要担心温暖的小太阳——我们的氛围确保我们保持在这颗恒星友好的一面。