第298章 天文学与我们生活那么近 上

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    周垣正胡思乱想期间,老科学家伽利略的问话,打破了他的沉思,“皇帝陛下,耀斑是如何形成的?”

    “这个问题还是有开普勒的回答!”

    “陛下,这一点我也不懂。你也没有告诉我?”

    周垣干咳一声,“我读大学那会儿,恩师经过长期的观测发现,大多数耀斑都发生在黑子群的上空,且黑子群的结构和磁场极性越复杂,发生大耀斑的几率越高。其中的原因是,太阳大气中充满着磁场,磁场结构越复杂,越容易储存更多的磁能。当储存在磁场中的磁能过多时,会通过太阳爆发活动释放能量,也就是说,太阳耀斑即是太阳爆发活动的一种形式。平均而言,一个正常发展的黑子群几乎几小时就会产生一个耀斑,不过真正对地球有强烈影响的耀斑则很少。在耀斑出现时,太阳要释放大量的能量。一个特大的耀斑释放的总能量高达10^26焦耳,相当于100亿颗百万吨级氢弹爆炸的总能量。”

    “陛下,百万吨级氢弹作何解释?”宋应星不合时宜的问道。

    “老宋,这个问题,抽空我会给你解释。”周垣说道,“如果我跟你解释的通,而你又听得懂,那将是一门新的学科开始。”

    科学狂人们两眼放光。

    周垣心里说了一声苦也,把17世纪的这些科学狂人都招到自己的身边来,天知道是不是好事?

    “陛下,可否出落得向我们透露一下,耀斑是如何释放能量的?”帕斯卡问道,眼睛里闪着狡黠的光芒。

    “你这个老帕,科学的探知欲怎么那么强呢?”周垣摇头苦笑,“耀斑按面积分为4级,由1级至4级逐渐增强,小于1级的称亚耀斑。耀斑的显著特征是辐射的品种繁多,不仅有可见光,还有射电波、紫外线、红外线、x射线和伽玛射线。耀斑向外辐射出的大量紫外线、x射线等,到达地球之后,就会严重干扰电离层对电波的吸收和反射作用,使得部分或全部短波无线电波被吸收掉,短波衰弱甚至完全中断。”

    “陛下,射电波、紫外线、红外线、x射线和伽玛射线是怎样的一种物质?”伽利略问道,“既然有可见光,那么射电波紫外线也一定是不可见光了?”

    “伽利略伯爵,射电波、紫外线、红外线、x射线和伽玛射线都是不可见光。”周垣说道,“电磁波包含了无数波长,波长由短到长包括伽马射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等等,他们的本质区别就是波长不同。有电,就会产生电磁波。因为物质都是由正负电子构成,由于正负电子的运动,所有物体都会向外发出电磁波,波长依能量而定。所以宇宙中就有各种波长的电磁波。”

    “陛下,我对这个话题越来越有兴趣,您能否抽出时间给我们上一堂课?”伽利略问道。

    “好吧,我就勉为其难。”周垣说道,“下面我们还是继续讨论黑子的问题。帕斯卡教授,请您继续谈。”

    “陛下提供的一项证据显示,一个小黑子大约有1000千米,而一个大黑子则可达20万千米。太阳黑子的形成与太阳磁场有密切的关系。但是它到底是如何形成的,陛下推测,极有可能是强烈的磁场改变了某片区域的物质结构,从而使太阳内部的光和热不能有效地到达表面,形成了这样的“低温区”。”帕斯卡侃侃而谈,“陛下认为,黑子可能是太阳的核废料,约11年出现一次可能是黑子在太阳里面和表面的上下翻动一次造成的,就如元宵在锅里被煮得上下翻动。黑子温度较低应该也是废料的一个证明,就如煤炉中的炭灰在一般情况下不能再产生高温。”

    “那么请问教授,核废料又是怎样的一种物质?”正在一旁做记录的《华夏日报,》记者问道。

    帕斯卡笑道,“这个时候应该问陛下,除了上帝之外,无所不能的就是皇帝陛下了。”

    “核问题以后再说。”周垣赶快转移话题,看向宋应星,“老宋,下面请你谈一谈,我们中国古代历史上对太阳黑子的记载,以及因为太阳黑子而发生的历史性重大事件!”

    宋应星站起身,看看与会人员,说道,“中国公元前140年前后成书的《淮南子》中记载:“日中有踆乌。”经过研究发现,这是世界上最早的太阳黑子的记录。”

    “《汉书•五行志》中对前28年出现的黑子记载则更为详细:“河平元年,三月乙未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。恰恰在这一年,中国的黄河中下游一带普降大雨,黄河决堤东郡,泛滥成灾。汉成帝时曾经有数次灾异现世,也与太阳黑子有关。”

    “从汉朝的河平元年,到明朝崇祯年间,中国古代大约记载了100多次有明确日期的太阳黑子的活动。在这些记载中,人们对太阳黑子的形状,大小,位置甚至变化都有详细的记载。帝国天文台的科学家们,经过研究确信,古代关于太阳黑子的记录具有重要的科学价值。它是历史上关于太阳活动状况的仅有的直接观测资料。利用这些资料来探讨历史上太阳活动的特性和规律﹐将有助于人们对太阳活动本质的认识和理解。利用古代黑子记录还可以从事日地关系的研究。”

    “在陛下的指导下,我们利用大量的历史资料研究中国历史上气候变化和太阳活动的关系。发现一个重大的成果,﹐凡是中国古代黑子记录多的世纪﹐也就是中国以及全世界境内奇寒冬天次数多的世纪。黑子多的时候地球上气候干燥,农业丰收;黑子少的时候气候潮湿,暴雨成灾。太阳是地球上光和热的源泉,它的一举一动,都会对地球产生各种各样的影响。黑子既然是太阳上物质的一种激烈的活动现象,所以对地球的影响很明显。|”

    “太阳黑子周期进入17世纪以来,首见冬眠期,具体征兆包括喷射气流消失、黑子黯淡,以及极区附近的活动减缓。这种现象极不寻常,而且令人意外。太阳黑子周期可能即将进入冬眠状态对全球产生了降温作用。而这个太阳黑子冬眠期长达70年,也又是陛下所说的小冰河期,直到1715年才能结束。”

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    天意自古高难问。自己偏偏又道出了太阳的玄机,真不知道华夏帝国的子民会怎样看待自己?造神运动已经在国内愈演愈烈!甚至有的人已经把自己当作神仙,求风求雨,求子求官求功名。最可气的是,后宫里的那些女孩子,总是想方设法的引诱自己。我又不是种马,饶了我行不行?处处留情的结果是,后宫里已经有百十个女人怀孕,先后生下了数十个孩子。克里斯蒂娜生下的那个小家伙,一岁的时候就能够已经认得汉字,在帝都金陵传为神话!而自己和李蓉的长子,在三岁那年,就已经会解2元2次方程式,更是成为一个传奇!“

    克里斯蒂娜甚至声称,“皇帝陛下的种好,我一定给皇帝陛下生十个天才的孩子。”

    开普勒继续说道,“太阳黑子很少单独活动,通常是成群出现。黑子的活动周期为11年,活跃时会对地球的磁场产生影响,主要是使地球南北极和赤道的大气环流作经向流动,从而造成恶劣天气,使气候转冷。严重时会对各类电子产品和电器造成损害。这就是陛下为什么邀请那么多的科学家参加全国防旱防涝抗灾会议的重要原因。具体是怎样影响的?我们会在稍后讨论。”

    笛卡尔问道,“太阳黑子果真黑吗?为什么我看到太阳都是明亮的?”

    “黑子本身并不黑,之所以看得黑是因为比起光球来,它的温度要低一、二千度,在更加明亮的光球衬托下,它就成为看起来像是没有什么亮光的暗黑的黑子了。”开普勒说道,“太阳黑子虽然颜色较"深",但是在观测情况下,与太阳耀斑同样清晰显眼。”

    “帝国天文台在天文观测室里对太阳黑子进行常规的观测的时候,发生了一件让我们不可思议的事情。日面北侧一个大的复杂黑子群附近突然出现了两道极其明亮的白光,其亮度迅速增加,远远超过光球背景,明亮的白光仅维持了几分钟就很快消失了。就此我们询问了皇帝陛下,得到的结论是,“这就是太阳上最为强烈的活动现象——耀斑。由于这次耀斑特别强大,在白光中也可以见到,所以又叫“白光耀斑”。”

    “陛下才华横溢,我等不及万一。”众人感慨不已。

    周垣对自己的装B行为后悔不已!在这些科学狂人眼里,自己就是一个逆天的存在.无所不能无所不知.便便的一个提示,就可以严重影响到他们的研究方向,让他们在科学的道路上走的全是捷径。这样是很危险的,周垣经常告诫自己。

    周垣开门见山的说道,“朕夜观天象,发现7月初,苏、松、湖等府的吴江、归安等地昼夜倾盆大雨,水势骤发,霎时汹涌,不分堤岸,屋宇倾倒。所以要求大家,做好防洪抗灾准备。与此同时,全球范围内,可能发生感冒大流行,我们的海外省地域辽阔,帝国政府还要做好防疫准备。”

    作为帝国的内阁首相,翁济世大惊失色,“陛下所言,可是真的?”

    “首相大人,此等大事,我岂能戏言?”周垣指着地图说道,“江浙沪一带,之所以发生水灾,主要是因为太阳黑子活动比较少、甚至进入休眠,输送到地球的能量少,今年的夏季风比较弱,雨带大幅度的南移到长江中下游一带。这样就造成了北方的持续干旱,而南方降雨较多,形成水灾。。”

    “帝国天文台经过研究发现,黑子的活动周期为11.2年。届时会对地球的磁场、电离层会造成干扰,并在地球的两极地区引发极光。在开始的4年左右时间里,黑子不断产生,越来越多,活动加剧,在黑子数达到极大的那一年,称为太阳活动峰年。在随后的7年左右时间里,黑子活动逐渐减弱,黑子也越来越少,黑子数极小的那一年,称为太阳活动谷年。”

    “太阳黑子一般成群出现在太阳表面,天文学家又将其称为“黑子群”。黑子的形成周期短,形成后几天到几个月就会消失,新的黑子又会产生。黑子是由本影和半影构成的,本影就是特别黑的部分,半影不太黑,是由许多纤维状纹理组成的。当大黑子群数量增多时,就预示着太阳上将有剧烈的变化。”

    “伯爵,这个问题以后你会知道的。”周垣不愿意再给自己挖坑,直接含糊其辞,“我唯一能够告诉大家的是,我知道的这个结果是正确的。至于为什么正确?还需要帝国科学家进行探索。”

    “谢陛下,科学探索的过程比得到答案更让人愉悦。”

    参加会议的有华夏军队代表、帝国防洪抗旱指挥部代表、长江水利委员会代表以及帝国民政部,国家天文台,帝国气象台,帝国科学院大气研究所,帝国科学院数学研究所,帝国大学气象学院、帝国医科大学的代表。

    大家都很奇怪,为什么防旱抗涝与气象学、天文学、流行病学搅和在一起。

    开普勒拿着讲稿,走上讲台,对于台下深施一礼,“帝国天文台在皇帝陛下的提示之下,运用特制的望远镜观察太阳,从而发现了太阳黑子,同时,我们经过研究,发现太阳活动与地球上的天气、自然灾害、无线电通讯以及疫病流行,有着很大的关系。”说吧,开普勒打开幻灯机,给大家展示太阳黑子的照片,“太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动,是太阳活动中最基本、最明显的。”

    “我们研究,陛下提供的资料发现,太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡,像是一个浅盘,中间下凹,看起来是黑色的。太阳黑子温度大约为3000-4500℃。因为其温度比太阳的光球层表面温度要低1000到2000摄氏度,光球层表面温度约为6000摄氏度,所以看上去像一些深暗色的斑点。”

    “那么请问陛下?这个温度是如何知道的?”老科学家伽利略问道。“为什么光球层表面温度约为6000摄氏度,而不是7000℃或者5000℃?”

    “请问陛下?什么是太阳黑子?”一位青年学者举手提问。

    周垣目视开普勒,“开伯爵,我想这个问题最好由你来回答。”

    进入6月,河北,山东、河南、山西、陕西干旱情况加剧,数月无雨,但是由于这里的百姓大部分已经迁入到北美洲,澳大利亚,南洋群岛,中南半岛,以及非洲,只有生产建设兵团和集体农庄集体农场,所以并未出现历史上那种悲惨的状况,“百姓茹土食菜,并无菜色,且剜肉爨骨,殣以泽量,言之堕泪。”

    依靠农田水利灌溉工程,北方五省农田庄稼长势良好,丰收在望。

    6月底,周垣在乾清宫召开全国防旱防涝抗灾会议暨气象学、天文学、流行病学会议。

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