太阳风暴

　　美国科学促进会年会19日召开，与会学者称太阳活动进入活跃期，继本月15日太阳耀斑大规模爆发后，新一轮太阳风暴将袭击地球，可能致使地球通讯和供电系统受损。

　　本月15日已爆发了一次

　　本月15日，格林尼治时间1时56分(北京时间9时56分)，太阳爆发5年来最强烈的一次耀斑，释放大量带电粒子，以每秒900公里的速度冲向地球。太阳耀斑是最剧烈的太阳活动，其寿命仅在几分钟到几十分钟之间，其亮度迅速上升至极大，然后缓慢减弱，是强太阳风暴的重要标志。

　　GPS将受影响

　　欧洲航天局学者尤哈帕卡·伦塔马告诉记者，由于地球磁场方向的原因，“我们上次受到良好保护”。“不过，下次的情况可能会不一样。”伦塔马说。伴随耀斑爆 发，太阳会对外释放强大短波辐射，致使地球电离层受到骚扰，影响短波通讯。但伦塔马没有提及新一轮太阳风暴到达地球的准确时间。

　　一些学者说，由于现代社会对电子设备、短波通讯等技术的依赖，太阳风暴或将导致更大危害，供电系统可能也会遭受打击。

　　“10年前，我们监测到一次大规模太阳风暴，但那时候的世界完全不同。”美国国家海洋和大气管理局局长简·卢布琴科说，“现在手机已普及，当然，那时候也有手机，但我们不会依赖它们去做如此多不同的事情。”

　　全球定位系统(GPS)的普及是现代社会易受太阳风暴影响的重要因素之一。欧洲委员会联合研究中心负责人斯蒂芬·莱克纳说：“GPS使我们产生了新的依赖。”他说，GPS已应用至航空、国防、金融交易等多个领域，换句话说，如果这一系统受到太阳风暴影响难以正常运行，相关领域也会遭受打击。

　　专家提醒别恐慌

　　一些学者在年会上说，太阳活动又一次进入活跃期。对此，美国国家海洋和大气管理局局长卢布琴科说：“现在的问题不是是否会有太阳风暴，而是何时以及多大。”

　　其实，太阳风暴并不新鲜。历史上第一次记录在案的太阳风暴发生在1859年。美国航空航天局说，一场强烈的太阳风暴1989年袭击地球，致使加拿大魁北克省大规模断电。

　　一些学者承认，现阶段尚无精确手段预测太阳风暴。除主动断电外，也没有保护电网免遭袭击的良好对策。不过，欧洲委员会联合研究中心负责人莱克纳提醒民众“不要恐慌”，“过激的反应会让情况变得更糟”。

科学家们援用“复仇女神轨道”来解释地球大规模灭绝事件的周期性特征

　　 科学网(kexue.com)讯 2月21日消息，近日，科学家计算出了40000颗低质量M型矮星的运行轨道，发现其中18颗在未来10亿年内可能接近太阳系。虽然与太阳系内星体发生碰撞概率非常低，但这是一项非常值得关注的研究。

　　 据国外媒体报道，美国宾夕法尼亚州大学的约翰-伯钱斯基(John Bochanski)是这项研究负责人，他说：“M型矮星进入太阳系的可能性基本为零，但如果一颗M型矮星接近太阳，它将带来彗星雨。”他将这项研究结果发表在今年1月份召开的第217届美国天文学会会议上。

　　另外，伯钱斯基和同事对40000颗M型矮星的轨道进行计算研究，它们是普通类型的红矮星，所有恒星中70%以上是M型矮星。恒星轨道分类计算提供了 径向速度、间距和天体的固有运动数值，研究人员基于以上数据对这些恒星运行轨道进行了未来10亿年预测，起初他们将此作为一项单独性研究，使用恒星作为银河系盘状结构的绘图工具。

　　研究人员还意识到这些4000颗M型矮星不可能跳跃式地接近太阳系，并足够破坏我们的系内邻居，或许它们以“抛掷”彗星的形式进入太阳系内部。伯钱斯基说：“这就像一把手枪配备着40000颗子弹，让我们拭目以待是否有子弹能够击中目标。”

　　依据计算结果，研究小组发现18颗M型矮星具有“复仇女神轨道”，一些科学家认为这些假定的矮恒星可能环绕太阳的距离越来越远，而这18颗却是随着时间接近太阳，再远离，再次接近。

　　目前，科学家们援用“复仇女神轨道”来解释地球大规模灭绝事件的周期性特征，“复仇女神轨道”会已一定时间间隔来扰乱奥特星云中彗星的运行轨道，潜在酿成彗星碰撞地球的毁灭性事件。

　　该研究小组的这项研究推测不确定性较大，尤其是预测未来10亿年之后的事情。这18颗危险的恒星未来与太阳系发出碰撞的概率也非常渺茫。

　　伯钱斯基表示，目前我们已掌握太阳系50亿年的历史性评估。他认为未来10亿年前可能会有一颗恒星与太阳发生“亲密接触”。虽然这是一项概率较低的天文事件，但是我们通过该研究能预测出可能未来毁灭地球的天文事件。

　　不过，未来人类可能已可以移居新的星球，借此来躲避灭绝之日的来临。

　　(科学网-kexue.com 蜘蛛侠)

华西都市报讯（记者牛莉）为大力发展低碳经济，昨日下午5点，国电大渡河流域水电开发有限公司与攀枝花市政府签署了《新能源及水电等项目投资开放框架协议》，按照协议内容，攀枝花市人民政府将向国电大渡河流域水电开发有限公司推荐市境内可供商业开发和利用的太阳能、生物质能等新能源、水能资源和煤炭、煤电联营、煤化工等能源资源项目。

　　据介绍，攀枝花市是我省新能源重点发展地区，水电、风能、

　　太阳能等可再生能源非常丰富，极具开发潜力，特别是太阳能资源在全国名列前茅，年辐射量在5800兆焦每平方米左右。

　　国电大渡河公司是我省目前最大的水力发电企业，目前该公司拥有大渡河干流开发规模达到1726.46万千瓦，可控装机容量已达到844万千瓦，投产装机容量达到527万千瓦。此前，该公司和金堂县签订了李家山抽水蓄能电站及综合产业项目开发框架协议，取得丹巴风厂10万千瓦测风的前期工作许可，启动了风电场测风工作。

　　人类对氢能源的实际应用可以追溯到200年前。氢储量丰富、易于获得，是理想的能源载体。氢燃料优点很多，其一是实现二氧化碳零排放。这一特点 使氢燃料显得尤为抢眼。然而如何以低廉的成本生产出大量氢气，是一个处于讨论中的问题。这里提出一个改造现有天然气电厂的设想，或许可以为氢能源的生产增 添一些启示。
 

　　氢经济时代

　　自20世纪90年代中期起，许多问题集中出现，如城市空气污染日益严重、低排放或零排放车辆的需求持续增加、全球气候变暖加快等等。同时，伴随着日渐高涨的全球能源紧缺呼声，许多国家都开始实施能源多样化战略，加大新能源研发力度，探索代替化石燃料的 能源 技术。
 

　　在各种新能源中，氢能源被认为最有可能大量投入实际使用。许多国家都展开对氢能的开发利用。美国、日本等国都大力发展本国氢燃料电池及氢的制造、运输、储存技术。
 

　　氢气生产方法不同，其投资额和边际成本也不一样。制氢的能源和燃料也有多种来源， 能源有天然气、核能、太阳能、风力等，燃料有生物燃料、煤炭等。统计数据表明，煤炭制氢最便宜，但这一方法产生的高污染又会使氢气科技的环保性荡然无存。 天然气制氢很好地摆脱了这一问题，想要开启氢经济时代，首先就要寻找出经济实惠的大量生产天然气的方法。长期以来，这一问题一直阻碍着人类社会迈入一个低 碳氢燃料时代。
 

　　从现有天然气电厂“抽”氢

　　荷兰及法国的一些化学家指出，建造花费巨大的新工厂不切实际，改造已有天然气发电厂更加现实。但是有批评指出，将现有天然气发电厂进行翻新，可能会使效率低下。不过要想逾越通向氢时代的障碍，目前也只能采用现有的化石燃料技术。
 

　　尽管将氢转化为能量所需的廉价燃料电池及其他技术都已相当成熟，但是目前还未找到大量生产氢的方法。荷兰阿姆斯特丹大学的加蒂.罗腾博格团队与 其法国里昂大学的同事认为，由于 能源 市场相对保守，只有使用现有矿物燃料基础设施才比较实际，并且有成功的可能。他们开发了一种催化剂，可以模仿沼气发电厂的燃料室，在燃烧室里分解甲烷、产 生氢气。这一方法对现有发电厂的改动很小。
 

　　焦炭沉淀物问题

　　对于到底应该使用哪种催化剂，研究者尝试铈的氧化物以及镍催化剂，将甲烷和氧气的混合气体加热至400摄氏度至500摄氏度，来模拟发电厂的情 形。最开始，甲烷燃烧消耗所有氧气并产生热量。接着，在催化剂及热量作用下，剩余沼气分解成固态碳和氢气。两个甲烷分子的8个氢原子可以产生大约2个氢气 分子——使用这一方法氢气的实际产生率约为25％~30％。
 

　　在发电厂内产生的部分热量会像平常一样用于发电，这样可以利用浪费的能量，提高效能。
 

　　实验显示，催化剂在被固态炭堵塞前，可以连续有效工作7小时。据研究小组的久瑞安.贝克尔斯介绍，即使催化剂被堵住，也很好清理，因为这些焦炭 沉淀物很容易燃烧。他还说：“改变在燃烧室内的混合气体，也是减少焦炭沉淀物的有效方法。”但他补充说，研究人员不确定是否能在真正的天然气发电厂内，实 现这样的控制水平。
 

　　生产氢气能耗高

　　哈里斯指出，全世界95％的氢气都是从天然气中获取的，使用的正是化石燃料转化炉。在转化炉中，天然气与蒸汽反应产生氢气和二氧化碳。这一过程实际产生氢气的效率大约为65％~70％。他说，在找到生产氢气的可再生资源之前，这一效率已经够用。
 

　　但瑞士联邦科技学院的阿尔多.史丹菲尔德却持不同意见。他指出，要产生需要的蒸汽，必定要消耗一定的燃料。相比而言，天然气发电厂从天然气中获取能量的效率更高。他还说：“因为生产氢气是一个高耗能过程，因此在转炉中用甲烷生产氢气，每千瓦时产生的二氧化碳量更多。”
 

　　太阳能解决方案

　　史丹菲尔德的研究建议将注意力集中在太阳能上，因为太阳能可以提供热量来分解甲烷并生产氢气。他说：“通过这些复杂的过程，我们‘混合’太阳能 及化石燃料产生的能量，将现有的以化石燃料为基础的技术与未来的太阳能化学技术联系起来。这样能节省化石燃料，减少二氧化碳排放，并且能为太阳能生产氢气 铺路搭桥。”
 

　　不过，这一设想同许多其他提议一样还只处于理论阶段。展望未来，如果能够找到大量可持续生产氢的方法，或许可以开启一个崭新的氢经济时代。(蜘蛛侠)

 

     据英国《每日邮报》今晨报道，美国宇航局（NASA）用广角红外测量探测器最新观测数据证实了一颗叫“堤喀(Tyche)”的行星的存在。

     据悉，这是一颗位于奥特星云的行星，其质量相当于木星的4倍。这颗行星的绕日运行轨道比地球长数千倍，而这正是为什么如此长时期未曾探测到的原因。

    科学家们说，如果得以证实，它将成为太阳系第9颗行星，也是系内最大的行星。

     目前，科学家们仍在就这颗行星进行深入分析。美国路易斯安那州大学丹尼尔·威特米尔教授认为，如果确实能证实它是太阳系一颗新行星，那么这将是他和同事们有生之年非常难得的重大发现。

     据悉，堤喀行星的命名源自希腊天神，“堤喀”是掌管城市命运的天神。编译/记者 王燕

     符合行星定义:

     1.必须是围绕恒星运转的天体

     2.质量足够大，能依靠自身引力使天体呈圆球状

     3.其轨道附近没有其他物体（冥王星和海王星有交集，因此被踢出）

     绕日运行轨道:

     比地球长数千倍

    制图/毛京东

    位置：奥特星云

    水星

    金星

     地球

    火星

    木星

     堤喀

     半径一光年

     土星

     天王星

     海王星

     堤喀

     主要成分:氢和氦

     质量：相当于木星的4倍

 

 

相关阅读：

 

太阳系边缘或发现最大行星：质量为木星4倍

    科学家认为他们可能已经在太阳系边缘发现一颗新行星，其质量或是木星的4倍。它的轨道距离太阳是地球距离太阳的几千倍，这也许就是至今人们仍未发现它的原因。

14日凌晨 太阳对着地球爆发出的一次M6.6级耀斑

太阳黑子活动区11158

太阳黑子近照

 

    这是第24太阳活动周开始以来的第一次X级耀斑，也是本太阳活动周迄今最大级别的耀斑爆发。

    15日9时56分，中国气象局国家空间天气监测预警中心监测到太阳黑子活动区11158爆发了一次X2.2级耀斑。专家称，大耀斑会导致地球日照面的短波信号衰减甚至中断，本次耀斑对我国南方地区的短波通信造成了一定影响。

    在此之前，14日凌晨，该活动区曾爆发了一次M6.6级耀斑，太阳射电流量也达到第24太阳活动周的新高。但是耀斑后未见显著的太阳风暴征兆，对地球影响不大。

    据悉，太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动，其寿命仅在几分钟到几十分钟之间，其亮度迅速上升至极大，然后缓慢减弱，是强太阳风暴事件的重要标志。

    随着太阳活动高年的来临，太阳活动水平的升高速度在不断加快，太阳爆发事件也将更加频繁。未来三天，活动区11158仍有可能爆发X级以上耀斑，国家空间天气监测预警中心将密切关注事件的后续影响，及时发布预报预警信息。
(新华网 张辛欣) 

　　人类对氢能源的实际应用可以追溯到200年前。氢储量丰富、易于获得，是理想的能源载体。氢燃料优点很多，其一是实现二氧化碳零排放。这一特点使氢燃料显得尤为抢眼。然而如何以低廉的成本生产出大量氢气，是一个处于讨论中的问题。这里提出一个改造现有天然气电厂的设想，或许可以为氢能源的生产增添一些启示。

　　氢经济时代

　　自20世纪90年代中期起，许多问题集中出现，如城市空气污染日益严重、低排放或零排放车辆的需求持续增加、全球气候变暖加快等等。同时，伴随着日渐高涨的全球能源紧缺呼声，许多国家都开始实施能源多样化战略，加大新能源研发力度，探索代替化石燃料的 能源 技术。

　　在各种新能源中，氢能源被认为最有可能大量投入实际使用。许多国家都展开对氢能的开发利用。美国、日本等国都大力发展本国氢燃料电池及氢的制造、运输、储存技术。

　　氢气生产方法不同，其投资额和边际成本也不一样。制氢的能源和燃料也有多种来源， 能源有天然气、核能、太阳能、风力等，燃料有生物燃料、煤炭等。统计数据表明，煤炭制氢最便宜，但这一方法产生的高污染又会使氢气科技的环保性荡然无存。天然气制氢很好地摆脱了这一问题，想要开启氢经济时代，首先就要寻找出经济实惠的大量生产天然气的方法。长期以来，这一问题一直阻碍着人类社会迈入一个低碳氢燃料时代。

　　从现有天然气电厂“抽”氢

　　荷兰及法国的一些化学家指出，建造花费巨大的新工厂不切实际，改造已有天然气发电厂更加现实。但是有批评指出，将现有天然气发电厂进行翻新，可能会使效率低下。不过要想逾越通向氢时代的障碍，目前也只能采用现有的化石燃料技术。

　　尽管将氢转化为能量所需的廉价燃料电池及其他技术都已相当成熟，但是目前还未找到大量生产氢的方法。荷兰阿姆斯特丹大学的加蒂.罗腾博格团队与其法国里昂大学的同事认为，由于 能源 市场相对保守，只有使用现有矿物燃料基础设施才比较实际，并且有成功的可能。他们开发了一种催化剂，可以模仿沼气发电厂的燃料室，在燃烧室里分解甲烷、产生氢气。这一方法对现有发电厂的改动很小。

　　焦炭沉淀物问题

　　对于到底应该使用哪种催化剂，研究者尝试铈的氧化物以及镍催化剂，将甲烷和氧气的混合气体加热至400摄氏度至500摄氏度，来模拟发电厂的情形。最开始，甲烷燃烧消耗所有氧气并产生热量。接着，在催化剂及热量作用下，剩余沼气分解成固态碳和氢气。两个甲烷分子的8个氢原子可以产生大约2个氢气分子——使用这一方法氢气的实际产生率约为25％~30％。

　　在发电厂内产生的部分热量会像平常一样用于发电，这样可以利用浪费的能量，提高效能。

　　实验显示，催化剂在被固态炭堵塞前，可以连续有效工作7小时。据研究小组的久瑞安.贝克尔斯介绍，即使催化剂被堵住，也很好清理，因为这些焦炭沉淀物很容易燃烧。他还说：“改变在燃烧室内的混合气体，也是减少焦炭沉淀物的有效方法。”但他补充说，研究人员不确定是否能在真正的天然气发电厂内，实现这样的控制水平。

　　生产氢气能耗高

　　哈里斯指出，全世界95％的氢气都是从天然气中获取的，使用的正是化石燃料转化炉。在转化炉中，天然气与蒸汽反应产生氢气和二氧化碳。这一过程实际产生氢气的效率大约为65％~70％。他说，在找到生产氢气的可再生资源之前，这一效率已经够用。

　　但瑞士联邦科技学院的阿尔多.史丹菲尔德却持不同意见。他指出，要产生需要的蒸汽，必定要消耗一定的燃料。相比而言，天然气发电厂从天然气中获取能量的效率更高。他还说：“因为生产氢气是一个高耗能过程，因此在转炉中用甲烷生产氢气，每千瓦时产生的二氧化碳量更多。”

　　太阳能解决方案

　　史丹菲尔德的研究建议将注意力集中在太阳能上，因为太阳能可以提供热量来分解甲烷并生产氢气。他说：“通过这些复杂的过程，我们‘混合’太阳能及化石燃料产生的能量，将现有的以化石燃料为基础的技术与未来的太阳能化学技术联系起来。这样能节省化石燃料，减少二氧化碳排放，并且能为太阳能生产氢气铺路搭桥。”

　　不过，这一设想同许多其他提议一样还只处于理论阶段。展望未来，如果能够找到大量可持续生产氢的方法，或许可以开启一个崭新的氢经济时代。(科学网-kexue.com 蜘蛛侠)

　　在光合作用过程中，植物从阳光得到能量，首先将它转换成电能，继而转换成稳定的化学能。现在，以色列特拉维夫大学的科学家发现动物王国的成员亚洲大黄蜂，也有收集太阳能并将其转换成电能的能力；而长在它腰间的褐色和黄色的环就是它的太阳能“电池板”。

　　昆虫学家先前就注意到，亚洲大黄蜂与蜜蜂和其他黄蜂品种习性有所不同，它们的活跃期不在早晨太阳升起时，而是在午后；而且越是阳光特别强烈的时 段，大黄蜂越显得异常活跃。它们的活动数据送到实验室，特拉维夫大学团队研究了天气条件，包括温度、湿度和太阳射线这些因素，如何影响大黄蜂的行为。结果 发现只有紫外线辐射与大黄蜂活动的变化有密切的关联。

　　进一步研究揭示，大黄蜂腹部褐色和黄色的环状外骨骼有光伏发电的作用，能吸收太阳光发出电来，这在动物界是十分罕见的。

　　科学家们确定，大黄蜂腹部外骨骼的褐色斑纹上有凹痕，引导光线进入，并将其散射成分立的细小光束，只有1%的光线能反射出去。而外骨骼的黄色斑纹是缀有微孔的凹槽，它包含一种叫做黄蝶呤的色素。凹痕、微孔凹槽和黄蝶呤共同作用，将光转换成电能。

　　研究团队成员、物理和天文学院的戴维·伯格曼教授指出，“活的生物能够完成这样一件事，实在很有趣。大黄蜂的本领可能是我们尚不知晓的事物。”

　　他们还发现了亚洲大黄蜂一些独特的能源处理方式。它的身体中有一个发育良好、类似空调和电冰箱里的热邦浦系统，使大黄蜂即使在阳光直晒下，也能 保持体温比外界温度略低。另外，亚洲大黄蜂还掌握着精心操练的声音信号，使蜂群在其巢穴内——这里是完全黑暗的——也能维持特别精准的秩序。伯格曼教授解 释，这些都是不容易做到的。

　　在和该学院萨克勒医学院的雅格布·艾沙伊教授合作下，伯格曼和他的博士生普罗特金有一个真正跨学科的研究计划，来解释大黄蜂腹部“太阳能电池” 的生物学过程。团队曾尝试仿效大黄蜂的身体结构，复制亚洲大黄蜂收集太阳能的方法，但远远达不到同样的能源收集效率。未来的计划是优化模型，看这个“生物 模仿”能否提供线索，导致新奇的可再生能源解决方案。

　　他们的研究最近发表在德国《自然科学》杂志中。(小云)