主题：【系列】太阳黑子周期长度和地球气候（0）引子 -- PBS
家园 中子星发射的电磁波是X-射线和伽玛射线，强度应该足够 不是放中子啊中子星的确不放中子，超新星的高能中子流只要打中地球一下子，地球大概就是一锅煮了。
中子星的一种“磁星”（Magnetar）拥有极强的磁场，透过其产生的衰变，使之能源源不绝地释出以X射线及伽玛射线为主的高能量电磁辐射。
在某个适当距离和时间内，这些放射源的轰击足以造成地球的岩石圈大气圈的变化，对地球生命形成威胁。
前些天太阳耀斑的X-射线爆发，就导致日本9级大地震。
如果更强大的中子星的X-射线导致（1）更为强烈的地震和火山爆发，产生火山灰会将挡住太阳可见光入射；（2）使得地球上空的云层变多变厚（威尔逊云雾室效应），也能有效挡住太阳可见光入射，这些遮挡效应可以极大地降低地球的气温，改变地球气候。
地球变冷使得冷血动物的生存受到极大限制，寒冷也就是5次生物大灭绝的主要气候特点，而恒温动物如哺乳类鸟类应能适应这种寒冷的气候，就得到生存的机会。
天文因子也在变化之中，推断的那个4.4亿年前中子星寿命如果有10亿年的话，那么地球也许还要熬5次生物大灭绝（其实是部分灭绝）。
家园 你这结论也太强了吧 前些天太阳耀斑的X-射线爆发，就导致日本9级大地震拜托，经过大气吸收衰减，地面上人都没感到什么辐射
，能有多少能被大地吸收啊？
如果是辐射造成周期性灭绝的话，来源只能是银河系中
心了，那么远，一个中子星根本没这威力啊。而银河系中心
的超大黑洞处于休眠状态。
家园 地震这个以后应该开新贴谈，请稍候 经过大气吸收衰减，地面上人都没感到什么辐射X-射线伽玛射线被大气层吸收后衰减到哪里去了？通过什么效应影响地球？---这个效应云层是挡不住的，海水都挡不住，人体感应器官也对此无感觉。地面上的人只能感受可见光，红外线，紫外线等电磁波可以被云层挡住。
人体对某些电磁波的无感受不能就此说这些电磁波对地球的岩石圈大气圈就没有影响。
如果是辐射造成周期性灭绝的话，来源只能是银河系中心了，那么远，一个中子星根本没这威力啊。
中子星应该有很大的威力吧。太阳黑子活动区磁场强度是0.4-0.6特斯拉（4000-6000高斯，太阳整个磁场强度只有2个高斯），就可以产生X-级别的耀斑X-射线影响地球，而中子星的整个磁场强度是10^8-10^11特斯拉（10^12-10^15高斯），其磁场轴心产生的X-射线的强度可想而知。
一颗以稀土元素钕制成的稀土磁铁，其磁场强度约为1T（特斯拉），不少用作数据储存的磁性材料，可在短距离下以毫特斯拉（mT)的磁场把数据消除。地磁场的强度则为30至60 μT，磁浮列车的磁场强度则不过为100μT，就可以托起列车了。国际热核聚变实验反应堆（International Thermonuclear Experimental Reactor，缩写为ITER）是规划建设中的一个为验证全尺寸可控核聚变技术的可行性而设计的国际托卡马克试验器,其磁场强度最高也不过14特斯拉。
而一个强度超过10^10T的中子星磁场，在地月距离的一半位置就足以将地球一张信用卡给消磁了。
这里距离和方向很重要，我们不知道在2亿年的太阳系公转期内，太阳系有多少次机会接近一个（群）面对太阳系的强射电源--也许只有一两次而已，但这已经够要命了。
而银河系中心的超大黑洞处于休眠状态银河黑洞这样的级别最好别来了，太厉害了。一般的黑洞就够喝一壶的了：
X射线脉冲星中由一颗寻常的恒星和一颗发射X射线的子星组成的食双星。发射X射线的子星的性质，可以通过X射线的脉动周期和估计质量来推测，目前大多数学者都认为X射线子星是中子星或黑洞一类的致密星。根据卫星的观测结果和一系列的证认工作，已经确认为双星的X射线源有：小麦哲伦云X-1、天鹅座X-1、半人马座X-3、4U0900-40、4U1700-37、武仙座X-1、天蝎座X-1、天鹅座X-3和圆规座X-1等。其中最引人注目的是武仙座X-1和天鹅座X-1。通常认为武仙座X-1是一颗中子星，它的X射线稳定周期脉冲是它的自转周期造成的。研究武仙座X-1可以获得很多关于中子星的知识。例如，根据它的X射线发射线，我们已经确定中子星表面的磁场量级为10^10～10^14高斯。天鹅座X-1没有食周期，也没有规则的脉冲结构，但是，它有不规则的时标更短的脉动涨落。脉动时标在几毫秒至10秒的范围内，呈短噪声特征。根据光谱型估计光学恒星的质量，可以推得天鹅座X-1的质量应大于5.5个太阳质量，这已经超出稳定中子星的最大临界质量（约2个太阳质量）。因此，目前认为天鹅座X-1可能是黑洞。致密星或黑洞的2倍于中子星的质量，其X-射线强度不会低吧？
地球受天文因子的影响在大气圈上的表现为气象气候变化，在岩石圈上的表现为地震火山爆发。这两个圈的演变综合最后反映到生物圈上就是地球生命的新陈代谢的演化。
这个天文因子影响的量化表示就是外空间能量与地球之间的周期性的传递和转换，是可以观察到并计算出来的。
我写的最近太阳活动变化和地磁运动和气候关联初步涉及了太阳活动和气候地震之间的联系，现在看来应该可以量化太阳活动与地震和气候的关联了。
家园 都没引起辐射警报，能量能有多少？ 看你自己帖子里的数据，那太阳耀斑造成的X射线 flux
不过10^-3瓦/平方米的良机，比普通太阳光的弱10^6次方
，你觉得这点能量扰动能造成地震？
中子星至少都在几百光年之外，辐射到了地球这边能剩多少？
家园 总结： 事件
第一次为距今4.4亿年前，后果：85%的物种灭绝。名称：奥陶纪灭绝。
第二次为距今3.65亿年前，后果：海洋生物遭到重创。名称：二叠纪灭绝。
第三次为距今2.5亿年前，后果：90%的海洋生物以及70%的陆地脊椎生物灭绝。名称：三叠纪灭绝。
第四次为距今1.85亿年前，后果：80%的爬行动物灭绝。名称：白垩纪灭绝。
第五次为距今0.65亿年前，后果：所有大型动物全部灭绝。名称：泥盆纪灭绝。
周期
第一次与第二次相隔0.75亿年。
第二次与第三次相隔1.15亿年。
第三次与第四次相隔0.65亿年。
第四次与第五次相隔1.20亿年。
描述
1）太阳系对银河系公转周期为2亿年。
2）4.4亿年前距今，共完成2.2个太阳系周期公转，共发生5次 重大的生物圈灭绝灾难。
3）5次 灾难中，每次相隔时间由0.65到1.20亿年不等，之间相隔时间较长，周期性复杂。
4）第一次到第三次灾难之间间隔1.85亿年，第三次到第五次灾难之间间隔1.85亿年。存在大周期规律迹象。
5）第一次与第二次相隔0.75亿年；第三次与第四次相隔0.65亿年。存在小周期规律迹象。
观点：
1）星系级别的周期规律存在，大周期之中存在小周期。
2）太阳系在银河系体系中的公转具备循环性质，灾难周期具备循环发生的条件。
3）星体运转系统内部非常复杂，变量极多，小系统有小规律，大规律小规律互相影响。
待补充。随着科学的发展，也许会推翻之前的所有假设条件，也许人类现在还看不到“周期”。几个化石未必准确。
家园 【系列】太阳黑子周期长度和地球气候（2）Armagh Armagh是一个在英国北爱尔兰的小城镇，不是个很有名气的地方。
这个城市有一个天文台，Armagh Observatory，1790年建台，比起大名鼎鼎的格林威治天文台，这个天文台算不得太古老悠久。
这个天文台其实早期是个气象台，只是记录气温，风，降水等气候现象。不过除了记录气候现象之外，这天文台还对太阳黑子的数目进行了观察和记录，并成为传统。今天这个天文台还是以太阳活动研究见长。
这个天文台的所有的观察数据对公众开放，人们可以从网上下载所有的观察数据，包括早期的气候观察原始记录影印件。
比如这是1840年1月的记录影印件：
外链图片需谨慎，可能会被源头改在长期观察后，Armagh的天文学家（气象学家）们发现了太阳黑子的周期长度同当地的气温有某种联系，即太阳黑子周期长，气温则低，太阳黑子周期短，气温则高：
外链图片需谨慎，可能会被源头改早期的观察不会用那种1-2-1或1-2-2-2-1的数理统计筛选法（1991年的那篇《科学》杂志文章上提到那些方法）来计算太阳黑子周期长度，所以我们可以大致地看出气温的确随黑子周期变化，至于相关变化的幅度，那就要用另外的统计方法了。
利用英国Armagh的原始数据，有人给出下面的图表：
外链图片需谨慎，可能会被源头改太阳黑子周期长度和当地气温的关系用这么个统计就给勾画出来了。
英国人有这个观察，荷兰人也有这么个观察：
外链图片需谨慎，可能会被源头改大家一定知道美国人是不会落后的：
缅因大学的观察：
外链图片需谨慎，可能会被源头改布朗大学的观察：
外链图片需谨慎，可能会被源头改达特茅斯学院的观察：
外链图片需谨慎，可能会被源头改中国科学家在研究长江中下游的长期气候变化时，也得出了类似结论（他们用1-2-1的方法），有文章总结了他们的工作：Solar Activity and Climate
从达特茅斯学院的这个图可以看出在计算第22和23太阳黑子周期差距时，每一年的周期长度差距变化相当于0.73摄氏度的变化。
这是一个相关性研究后的数值结果，没有什么机制研究在里面。
没有机制研究的东西有什么用呢？
外链图片需谨慎，可能会被源头改研究黑子周期至少对农业生产有指导意义：太阳黑子周期每一年的变化，相当于农作物生长条件的纬度移动100公里。
对中国美国这些农业大国来讲，这样的相关性研究至少比Hansen，Jones去搞什么二氧化碳影响气候的数学模型更靠谱。
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家园 【系列】太阳黑子周期长度和地球气候（3）22年周期 从题目上看大家可能就明白这个22年周期是太阳黑子周期11年的2倍数，这是个什么周期呢？
我们已经知道，太阳黑子是个磁场现象。凡是磁场东西通常带有极性，太阳的磁场极性和地球磁场极性一样也有N极和S极之分。
地球磁场磁极有个反转的现象，即南北极磁颠倒过来，这个反转每隔百来万年就可能发生一次，这种反转带来什么后果，我们还不清楚，反正地球上的生物经历过多次这样的反转还存活着。
同地球相比，太阳的南北磁极反转则要频繁的多，太陽的磁場每11年會反轉一次。
外链图片需谨慎，可能会被源头改當太陽達到每11年活動週期中的極大期時，太陽表面的爆發現象如閃焰、爆發日珥與日冕物質噴發等，會比平常更多、更頻繁，規模也更大；同時，太陽的磁場極性會在極大期達到最盛時反轉。例如：太陽北極原本是磁N極、南極是磁S極，此時會反轉成北極為磁S極、南極為磁N極；到11年之後的另一個極大期，太陽磁場又再次反轉回原本的北極是磁N極、南極是磁S極。如此週而復始。因此，太陽真正的活動週期，應是22年的「磁週」。
既然太阳黑子周期有长短变化，那么可以推测太阳磁场磁极反转周期也应该有长短变化，如果这个推断成立，那么这个磁周同地球温度变化也应该同黑子周期与地球温度变化同步：
外链图片需谨慎，可能会被源头改从上图可以看出，当太阳磁周接近20年时地球升温至最高，而在26年时最低。
现在我们引入一个概念————磁极反转周期，这个周期同数黑子来计算周期有个这样的优点，我们不必再争吵什么时候那个周期开始或终止，只要看磁极的极性反转至某个值即可。
太阳磁场磁极强度的观察和分析在上世纪70年代以来得以完善，美国斯坦福大学的Wilcox太阳天文台，Wilcox Solar Observatory (WSO)在这方面做了很多工作，中国怀柔太阳观测站 (HSOS)也在做这方面的工作：
Wilcox Solar Observatory (WSO)：
外链图片需谨慎，可能会被源头改怀柔太阳观测站 (HSOS)：
外链图片需谨慎，可能会被源头改斯坦福的太阳天文台将原始数据全部公开上网，这使得我们可以观察分析太阳磁场和磁极的变化，而中国怀柔太阳观测站到目前为止我还无法看到任何给公众的观察数据。
现在我们来看斯坦福的太阳磁场磁极变化的数据：
外链图片需谨慎，可能会被源头改这张图给了一些有意思的东西：
我们如果用太阳磁场磁极在南北极中和的那一刻，即太阳磁场强度总和等于零时为基点，我们可以看到从1980年至2000年，太阳磁场极性发生了一次周期变化，这个周期是20年，每个反转耗时10年，所以这个周期是短周期，同地球在1980-2000年升温吻合。
从2000年起，太阳磁场开始表现不“正常”了：首先磁场强度比较低（平均没有达到0.5高斯），这个同亚利桑那大学数黑子的那两位观察到的现象一致：太阳黑子的磁场强度在下降。
我们从黑子的起源一文可以知道，太阳表面磁场的存在是形成黑子的首要条件，如果太阳磁场强度趋于零，那么黑子就会荡然无存了。由目前的曲线走势来看，这个低磁场强度会维持相当长的时间，哪怕反转过零点，还是持续这个趋势的话。
其次，由于直至2010年还没有越过磁场强度零点，那么这个太阳磁周会变得相当长（上半场已经超过10年了，裁判还未吹哨）。
会不会这就是类似道尔顿最小期的太阳活动的写照？由于人类完善太阳磁场观察始于1975年，我们无法用现代手段去比较历史数据了。
从这张图，我们可以这样下结论：太阳磁场强度和磁极反转时间长度是判断太阳黑子周期长度和判断是否进入太阳黑子最小期延长的一个数字化标准。
最近发表的美国《科学》杂志文章：太阳磁场减弱 将处于“睡眠”状态，就讨论了这件事。
小时候听大人讲：人一生可以看到10次以上的月全食，1-2次日全食，1次哈雷彗星。
那么也许可以说不是每个人在其人生能观察到太阳黑子最小期延长现象，这次我们会观察到它吗？
家园 【系列】太阳黑子周期长度和地球气候（4）小结 我们讨论了太阳周期的长度和地球气候的相关联系。
太阳黑子周期长度变化同太阳磁场周期强度变化相关，这个相关性可以从机制上证明。
太阳黑子周期长度变化同地球气候变化有相关性，其机制如何，我们将要在以后讨论。
在讨论这个可能的机制之前，我会谈论一些和气候有相关性的几个现象。
先喝水去。
家园 大开眼界！ 这几天冰岛火山爆发，也引出了火山活动和气候变化的关系的讨论，看着也挺有道理和依据的。能不能把火山活动、太阳黑子周期等等和气候一起综合一下？^_^
- 复 大开眼界！
家园 四月十四日，冰岛火山爆发和玉树地震同天发生 而从四月十四日起，太阳表面就没有黑子了，这个无黑子期已经持续了2个星期。
是巧合还是有相关性，有待观察。
最近几天，危地马拉和南太平洋的2个火山也爆发了。
危地马拉火山爆发：
外链图片需谨慎，可能会被源头改南太平洋Gaua火山爆发：
外链图片需谨慎，可能会被源头改意大利的那不勒斯地区的Ischia火山（最后一次喷发是在公元1302年）最近好像也有活动了。
那不勒斯位于那不勒斯湾的北岸，其东西两侧分别是两个火山区域：维苏威火山和坎皮佛莱格瑞火山区。因此，该市自古至今不断受到火山活动和地震的威胁。
外链图片需谨慎，可能会被源头改Italy says Ischia volcano, near Naples, could blow
家园 有些人是很自我膨胀 家园 中国经历的寒冬不代表地球经历了寒冬 你总是拿北京的降雪说事，有什么意思呢？
对北半球来说，我还可以说北京降雪的同时，加拿大经历了暖冬，冬奥会险些不保。
而南半球各地经历酷暑，一些地区气温创新纪录。
家园 08，09两年中国的寒冷是建国以来4次寒冷中的两个 应该有代表性，也同北半球普遍寒冷同步，这个趋势必须要注意。
至于加拿大变暖，温哥华几乎无法开冬季奥运会，那就是玩笑了:温哥华是加拿大数一数二的温暖地区，在这个地方能开冬季奥运会，加拿大怎么会暖化呢？
给个链接，看看加拿大怎么暖化的：The Olympic Global Warming Onslaught is Starting
文中有个加拿大的Scott O的回复：
Scott O (05:23:59) :The first problem was hosting the Olympics in Vancouver. It is the warmest place in all of Canada… many Canadians migrate to Vancouver because of the nice weather and very small winter than they get. This is normal. If they wanted a winter wonderland they could have had them in any other part of the country except the southwest coast.
地球变冷有个预兆：就是原先不冷的地区变冷，然后是连续变冷，这样人们就会有猜想：以后还会这样冷吗？
比如2006年南非约翰斯堡25年来第一次下雪，
Snow was also reported in Johannesburg for the first time in 25 years.2007年南非再次进入寒冷，南非首都比勒陀利亚自1968年以来首次下雪，积雪达4英寸，
Pretoria sees its first snowfall since 1968 and some parts of Johannesburg gets up to 4 inches of snow!具体请看链接：Recent Extreme weather events during time of global warming..?
南半球的气候可能是全球温度变化的前奏。
中国气象界在南半球连续低温冲击的情况下，没有任何警觉，仍然跟着全球变暖潮流起舞，结果在2008年突如其来的暴风雪前大吃一惊，就是如此，仍然不吸取南非06，07年连续寒冷的经验，在2009年还是没有预报，结果是电煤运输紧张，学生食堂被大雪压塌的报道都来了。