太阳磁场即将反转

日球电流片的艺术想象图，该电流片会在极性反转期间变得更起伏和卷曲。

太阳上要发生大事了。根据美国航空航天局（NASA）资助的天文台的观测结果，太阳的大尺度磁场即将发生反转。

斯坦福大学太阳物理学家托德·霍克西玛（ToddHoeksema）说：“看上去最多三四个月后磁场就会发生彻底反转，这一变化将会在整个太阳系产生连锁反应。”

太阳磁场的极性大约每11年反转一次，这种转变发生于太阳活动周峰年，此时太阳内部的磁场发电机会进行自我重组。即将到来的反转将标志着第24太阳活动周的中点，“太阳极大期”的前半段已经过去，后半段即将到来。

霍克西玛是斯坦福大学威尔考克斯太阳天文台（WilcoxSolarObservatory）的主任，该天文台是世界上少数监测太阳极区磁场的天文台之一。（在反转过程中）极区磁场最先发生变化。正如地球科学家通过观察地球极区寻找气候变化的标志，太阳物理学家也对太阳极区进行观测。从1976年开始，威尔考克斯天文台的磁图便一直追踪记录太阳极区磁场，这期间已记录了三次大规模反转，而第四次即将发生。

同在斯坦福大学工作的太阳物理学家菲尔·谢乐（PhilScherrer）描述了即将发生的情况：“太阳极区磁场先变弱，降为零，然后相反极性会浮现出来。这是太阳活动周中的一个常规的阶段。”

太阳发生磁场反转实际上是一件大事。太阳磁场的影响范围（即“日球层”）可以延伸到冥王星以外几十亿公里远。极区磁场改变所造成的连锁效应会一直影响到即将进入星际空间的旅行者号探测器。

当太阳物理学家讨论太阳磁场反转时，谈话的中心通常是“电流片”。电流片是从太阳赤道向外延伸的不规则表面。太阳赤道上缓慢转动的磁场会产生电流。电流本身很小，每平方米只有百亿分之一安培(0.0000000001安/平方米)，但覆盖面却非常大：流经一片一万公里厚、数十亿公里宽的区域。从电学角度说，整个日球层都与这个巨大的电流片有关。

当磁场发生反转时，电流片会变得非常不稳定。谢乐将这种波动比作棒球上的接缝。在地球围绕太阳转动时，我们会经常进出电流片。从电流片的一侧移动到另一侧时，能使地球周围的空间天气变得糟糕。

宇宙线也会受到影响。宇宙线是速度接近光速的高能粒子，产生于银河系中超新星爆发等剧烈活动。宇宙线会对宇航员和空间探测器造成伤害。一些研究人员表示，宇宙线也可能影响地球的云量和气候。电流片会阻挡宇宙线，使得试图进入太阳系内部的宇宙线偏离。当电流片更加起伏、卷曲时，可以更有效的阻挡这些来自宇宙深处的高能粒子。

在磁场反转即将到来时，威尔考克斯天文台的数据显示，太阳南北半球的变化并不同步。

谢乐说：“太阳北极的极性已经改变，而南极正在追赶。不过很快，两极都会发生反转，太阳极大期的后半段即将到来。”

当太阳磁场发生反转时，霍克西玛和谢乐会在第一时间把消息公之于众。