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全部话题 - 话题: 太阳辐射
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1
来自德国航空太空中心的科学家们按下这个被称为“世界上最大的人造太阳”的开关。
世界上最大的人造太阳名为“Synlight”,由149个7kW的巨大的射灯组成的蜂窝状排列
,最高功率能够提供320kW的能量,在20平方厘米的范围集中照射,比太阳辐射还高出
10000倍,这种“熔炉”般的装置温度最高可以达到3000摄氏度。
建造人造太阳的成本花费380美元,而把它点亮,相当于一个每天用电4小时的四口之家
用整整一年话费的电量。
这个“大太阳”的最终使命是制造对人类最友好的燃料——氢气。氢气在宇宙中很常见
,但是地球上却很稀缺,唯一获得它的办法就是电解水产生氢气,Synlight将会绕过其
中电解的过程从而直接生成氢气。
Hoffschmidt说,目前所有的设计都是为了从实验室过渡到下一个阶段。一旦科学家掌
握了Synlight 阵列制氢的方法,可能在未来10年后应用与工业中。
科学家们的最终目标是使用太阳光,而不是实验室的人造光。期待它被点亮的那一刻!
h***i
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2
还不知道叶绿素的响应波长
实际上,叶绿色只对两个波段很窄的两个波段吸收,
太阳辐射于是只有很小一部分能够被植物利用
而且,被吸收的能量,大部分被制造纤维素和木质素,只有小部分被变成淀粉和糖
s*****t
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3
地面温度和卫星监测的温度在过去35年间有所不同
自1880年连创记录以来,全球气温开始稳步升高
新浪科技讯 北京时间10月8日消息,据国外媒体报道,英国科学家的最新研究发现
,太阳活动增加可能会使地球降温,而不是升温,即便太阳活动对地球温度产生了影响
,这种影响也可以忽略不计。这一研究结论让全球变暖理论面临巨大的挑战。
在此之前,科学家认为,太阳活动减少意味着地球会降温。但是,这项基于2004年
至2007年太阳活动观测数据的最新研究发现,太阳活动减少可能导致地球升温。随着太
阳活动在11年周期的末端日趋减弱,新研究数据表明,以可见波长的形式到达地球的太
阳能量不降反升。
科学家还认为,在太阳活动周期进入下一个上升趋势时——届时太阳活动有所增加
,地球表面温度可能会下降。另外一个转变来自于一个事实,即在过去一百年,太阳整
体活动有所增加。如果最新研究发现适用于长期和短期,这或许意味着,地球正在经历
小幅降温而非现有气候模型显示的升温过程。这显然会改变科学家对当前全球气候变化
理论的认识。质疑者可能会说,研究结果再次削弱了气候变化理论的可靠性,尤其是在
太阳影响问题上。
领导实施这项研究... 阅读全帖
s*****V
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4
新华网北京8月21日电(记者李惠子、姬少亭)
中国科学家正为设计中的巨型太阳望远镜选址。这一口径为8米的地面望远镜可望在未
来20年的“探日”领域处于国际领先地位。
中国巨型太阳望远镜计划推动者、中国科学院国家天文台怀柔观测基地主任、总工
程师邓元勇对新华社记者说,目前国内太阳研究界已经启动了“西部太阳选址”计划,
期望利用4年左右的时间,在中国境内天文气象条件最好的西部为巨型太阳望远镜和其
他下一代太阳观测设备选出最佳观测台址。
他说,这一巨型太阳望远镜获取的数据将有助进一步理解太阳爆发活动的成因,为
空间天气预报提供新的手段和重要依据。
根据长期的天文气象资料分析研究,中国有许多“潜在的优秀台址”能满足中国巨
型太阳望远镜的需求。邓元勇和同事将在北京举行的第28届国际天文学联合会大会上与
国际同行分享这一计划的进展。这一被称为“天文界奥林匹克”的大会21日开幕,为期
两周。
中国科学家们首先根据气象局提供的卫星云图信息进行普选,然后进行实地踏勘,
足迹已遍及全国。邓元勇说,台址或将会在川滇藏一带。
中国科学院云南天文台首席科学家林隽说,台址要远离城市的喧嚣,无现代工业。
望远镜还可... 阅读全帖
B*V
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5
来自主题: RisingChina版 - 中国将建口径8米巨型太阳望远镜
新华网北京8月21日电(记者李惠子、姬少亭)
中国科学家正为设计中的巨型太阳望远镜选址。这一口径为8米的地面望远镜可望在未
来20年的“探日”领域处于国际领先地位。
中国巨型太阳望远镜计划推动者、中国科学院国家天文台怀柔观测基地主任、总工
程师邓元勇对新华社记者说,目前国内太阳研究界已经启动了“西部太阳选址”计划,
期望利用4年左右的时间,在中国境内天文气象条件最好的西部为巨型太阳望远镜和其
他下一代太阳观测设备选出最佳观测台址。
他说,这一巨型太阳望远镜获取的数据将有助进一步理解太阳爆发活动的成因,为
空间天气预报提供新的手段和重要依据。
根据长期的天文气象资料分析研究,中国有许多“潜在的优秀台址”能满足中国巨
型太阳望远镜的需求。邓元勇和同事将在北京举行的第28届国际天文学联合会大会上与
国际同行分享这一计划的进展。这一被称为“天文界奥林匹克”的大会21日开幕,为期
两周。
中国科学家们首先根据气象局提供的卫星云图信息进行普选,然后进行实地踏勘,
足迹已遍及全国。邓元勇说,台址或将会在川滇藏一带。
中国科学院云南天文台首席科学家林隽说,台址要远离城市的喧嚣,无现代工业。
望远镜还可... 阅读全帖
m***o
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6
来自主题: Science版 - Re: 太阳的光谱是什么
其实太阳的温度定义有好几种,辐射温度只是其中一种
我具体的记不清楚了,好象有这样几种,辐射温度就是一般把太阳辐射看作黑体算出
的温度,还有一种是根据太阳上谱线的宽度,用多普勒效应推算粒子的运动分布来算
出的温度,还有一是利用不同温度下,粒子的电离状态不同导致的,不同粒子的丰度
不同来测温度,比如某种粒子的两种不同价态的离子的丰度,在不同的温度下就会不
一样,通过这个来测温度。
严格地说,平时我们所提到的温度的概念实际上只对平衡态才有意义,而太阳上剧烈
的能量交换和粒子运动导致其中的粒子不是处于平衡态,所以用各种方法定义的温度
在太阳大气中会有不同的值
i*n
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7
来自主题: BackHome版 - 辐射问题
成年人没必要恐慌,注意最后一段的“国际辐射保护委员会建议,旅客因为搭机行经高
纬度地区暴露在辐射下,剂量最高1毫西弗,也就是一年搭乘固定行经高纬度航线200小
时 ”大家按这个标准掌握安全尺度就行了,早期怀孕的大妈做好防护或者避免多次乘坐
北极航线,其他人无需大惊下怪。
香港─纽约航线辐射暴露量最高 恐增加罹癌率
(华翼网新闻中心 - 国际新闻) 2005-03-29
北极圈大气层日渐稀薄,许多航空公司推出经北极区班机,可能导致机组人员及乘客吸
收高剂量的宇宙射线及太阳辐射,恐增加罹癌率。国泰航空公布的资料显示,香港─纽
约航线辐射暴露量最高的是在香港飞纽约航班,剂量为0.0938毫西弗,而纽约飞香港时
,在极地暴露的辐射剂量则是0.0619毫西弗。
北极圈大气层日渐稀薄,许多航空公司推出经北极区班机,可能导致机组人员及乘客吸
收高剂量的宇宙射线及太阳辐射,国泰空中服务员工会指出,经常飞行的旅客与机组人
员同属高危险族群,建议向乘客提供辐射量数据。
国泰空中服务员工会主席关笑华接受太阳报访问时指出,国泰航空所订的安全标准为机
组人员每月服务北极区班机不多于来回两次。她指出,经常飞行的旅
i*n
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来自主题: BackHome版 - 辐射问题
海-纽约直飞航线返沪 极地辐射危险引发担忧
2006年12月12日 13:06
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12月10日,东航上海—纽约直飞航线首次载客飞越北极回到上海,这条极地航线不
仅减少了转机时间,而且能够领略美妙的北极风光。但是,令一些商务旅客和空勤人员
感到担忧的是,北极航线高度过高,使得飞机暴露于大量的宇宙和太阳辐射之下,是否
影响身体健康?
昨天,民航医学专家表示,虽然极地航线辐射剂量确实高于其他航线,需要有预防
意识,但所受剂量均在标准范围内。
如果是孕妇需采取一定的下腹表面保护措施。
【乘客担忧】飞越极地就像照4次X光
所谓北极航路是指越过极地区域、按经度方向飞行的线路,将北美洲与亚洲的城市
连接起来。
由于能节省中转时间而且飞机受气流颠簸影响较小,越来越多的航空公司愿意将极
地航线投入到商业运作中。
但由于北极地区存在臭氧空洞,极地
航线势必遭遇宇宙辐射。一些往返于中美航线的商务客甚至空乘人员感到担忧,“经常
飞极地航线会对身体有影响吗?”
据中国民用航空医学研究室研究员葛盛秋介绍,宇宙辐射系电离辐射,是一种小剂
量辐射,在飞机正常飞行高度(通常在10000米左右),世界各
s*****n
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太阳有一个“孪生兄弟”,就在我们银河系的麒麟座(又称独角兽座)中,不过年纪比
太阳大了约20亿岁。
太阳的这位孪生兄弟称作“科罗Sol 1”,其质量和化学组成都与太阳相同,自转
周期29天左右,也与太阳类似。不过其年龄高达67亿岁,比太阳大了约20亿岁。总体而
言,它们如此相似,因此“科罗Sol 1”的今天很有可能就是太阳的明天。
来自巴西北里奥格兰德联邦大学和日本国立天文台的研究人员18日发表声明说,他
们结合使用位于夏威夷的“昴”号天文望远镜和欧洲“科罗”天文卫星,研究认为,“
科罗Sol 1”是太阳的“孪生兄弟”,这也是迄今发现的距地球最远的太阳“孪生兄弟
”。
“科罗Sol 1”年龄较大,因此有助于了解太阳今后的演化及其对地球的影响。研
究小组负责人若泽·迪亚斯·纳西门托在声明中说:“再过20亿年,当太阳达到科罗
Sol 1目前的年龄时,太阳辐射或会上升,令地球表面过热,以致再无自然形态的液态
水存在。”
s*****t
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日本太阳帆船概念图
新浪科技讯北京时间4月29日消息,据国外媒体报道,日本宇宙航空研究开发机构(以
下简称JAXA)27日表示,日本将于5月发射一艘“太空帆船”,可利用风筝形太阳帆反弹
太阳粒子向前推进。“太空帆船”名为“伊卡洛斯”(Ikaros,太阳辐射推进型行星际
风筝飞船的英文缩写),将于5月18日搭乘火箭在日本南部的种子岛航天中心发射升空。
JAXA太空系统专家津田雄一表示:“‘伊卡洛斯’是一艘‘太空帆船’,可将太阳
帆反弹的太阳光粒子的压力作为其推动力。”太阳帆柔软富有弹性,厚度还不及人的一
根头发,上面装有用于发电的薄膜太阳能电池。电量和压力双管齐下让“伊卡洛斯”拥
有混合动力。津田雄一说:“太阳帆这项技术让无燃料太空旅行成为一种可能,只要有
阳光存在便可获得前进动力。太阳能电池产生的电量允许我们进入太阳系内更远的区域
同时提高效率。”
津田雄一指出,“伊卡洛斯”研制成本为15亿日元(1600万美元),将成为第一艘使
用太阳帆技术的深空探测飞船。过去进行的试验只在地球周围轨道展开太阳帆。JAXA计
划利用改变银色太阳帆反弹太阳光粒子的角度控制“伊卡洛斯”的飞行路线。在太空释
c**r
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来自主题: Science版 - 太阳与太阳系
太阳与太阳系
太阳的情况又是怎样的呢?放射性及有关原子核方面的发现,
引出了一个新的能源,比我们以前知道的任何能源都大得多。19
03年,英国物理学家爱丁顿经过一系列的思考后提出,太阳中心
的温度和压力一定非常高:温度可高达1500万度。在这样的温度
和压力下,原子核可以进行在温和的地球上无法进行的反应。人
们知道,太阳主要是由氢构成的。若4个氢核结合成1个氦原子,
这些氢核就会释放出大量的能量。
1938年,德国出生的美国物理学家贝特提出,在像太阳一类
的恒星中心,将氢结合成氦有两种可能的方式:一种是直接由氢
转换成氦;另一种则以碳原子作为中间媒介。在恒星中,这两种
反应都可能发生;而在我们的太阳中,直接将氢转换成氦似乎是
主要的机制。(爱因斯坦在1905年提出的狭义相对论中已经证明,
质量和能量是同一事物的两个不同的方面,可以相互转化;而且
还证明,少量的质量转化能够释放出巨大的能量。)
图:太阳照片。SOHO卫星摄。
太阳辐射能量的速率要求太阳每秒减少420万吨的质量。 乍
看之下,这个损失似乎大得吓人,但太阳的总质量为22 000 000
000 000 000 000亿吨,
l*******g
发帖数: 286
12
来自主题: TrustInJesus版 - 先有地球还是先有太阳?
你是想说地球比太阳年轻的多吧?
科学界对这个有共识吗?地球比太阳年轻?
实际问题是太阳的年龄是根据太阳辐射的能量的速度线性推算的。太阳曾经存在过多久
,还会存在多久这样的数字都是一种理论而已。
想象一下,恒星,行星,卫星这些天体完全可以遵从宇宙定律的法则自由组合。科学上
对恒星变为红矮星之后,以至于变为黑洞之后物质能量又怎么变化都所知甚少。
c*******y
发帖数: 228
13

可不是也避免过量太阳辐射吗。太阳光照过分充足的地域的人不是普遍比较懒、比较笨
嘛。
s**********a
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14
来自主题: Military版 - 人体的辐射散热到底有多快啊?
太空里没有风哇,
失热还是过热,都是靠辐射哇。
在地球上空这个距离,太阳辐射失热和吸热的均衡温度是多少哇?
f*******y
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15
那太阳辐射怎么办?
m******j
发帖数: 5079
16
结论是什么?以前教物理的老师说太阳辐射最厉害。
m*********s
发帖数: 368
17
手机电磁辐射有害健康本来就是伪命题
太阳辐射怕不怕, 都是核聚变产生的,就是外面的太阳光而已
b*******9
发帖数: 644
18
来自主题: Military版 - Jupiter 在太阳辐射下 发生flare
古人认为有10个太阳啊
d*****u
发帖数: 17243
19
来自主题: Military版 - 白人都不怕太阳晒
欧洲毕竟纬度高。就算南欧也就是华北北部的纬度。太阳辐射没有那么强。
c****t
发帖数: 19049
20
来自主题: SciFiction版 - [合集] 三体 1
☆─────────────────────────────────────☆
casact (尝尝也) 于 (Fri Jul 22 20:55:29 2011, 美东) 提到:
刘慈欣


《三体》终于能与科幻朋友们见面了,用连载的方式事先谁都没有想到,也是无奈之举
。之前就
题材问题与编辑们仔细商讨过,感觉没有什么问题,但没想到今年是文革三十周年这事
儿,单行
本一时出不了,也只能这样了。
其实这本书不是文革题材的,文革内容在其中只占不到十分之一,但却是一个漂荡在故
事中挥之
不去的精神幽灵。
本书虽不是《球状闪电》的续集,但可以看做那个故事所发生的世界在其后的延续,那
个物理学
家在故事中出现但已不重要,其他的人则永远消失了,林云真的死了,虽然我有时在想
,如果她
活下来,最后是不是这个主人公的样子?
这是一个暂名为《地球往事》的系列的第一部,可以看做一个更长的故事的开始。
这是一个关于背叛的故事,也是一个生存与死亡的故事,有时候,比起生存还是死亡来
,忠诚与
背叛可能更是一个问题。
疯狂与偏执,最终将在人类文明的内部异化出怎样的力量?冷酷的星空将... 阅读全帖
l********k
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量子力学之困惑
欧阳厚成
摘要
本文从量子力学的最基本概念,量子能量与宇宙内的事物联系,得到了量子学说
无法面对自然界的物理事实几方面的困惑。在此基础上,可以说,从对接收到的星体最
小能量感知数量级上,则我们看到的实际宇宙空间比我们现在已经通过各种媒体使世人
知晓的宇宙空间小得多。所谓宇宙大爆炸的二个最重要的证据:背景辐射和哈勃定律是
需要重新认识。薛定锷方程是量子力学数学计算的最重要的基础。而德布罗意波是否存
在,则决定着薛定锷方程能否进行的最重要的理由,需要重新设计,进行更仔细的试验
来验证德布罗意波来是否存在,才能认可薛定锷方程是否有存在的理由。
关键词 光量子 频率 背景辐射 德布罗意波
我们已知量子力学的最基本概念之一是:
1900年德国科学家马克斯·普朗克提出了一个大胆的假说.这一假说认为物体发射或吸
收的能量(即光波能)是不连续的,存在着能量的最小单元。他把这种最小单元的能量
叫做量子.一个光量子的能量大小取决于光的频率ν(即颜色)且与一个物理量成正比
,即E=hν,物体发射或吸收的能量必须是这个能量的整数倍,而且是一份一份按不连
续的方式进行的... 阅读全帖
c****t
发帖数: 19049
22
来自主题: SciFiction版 - 三体 1
22.红红红红岸之五


自从进入红岸基地后.叶文洁就没有想到能够出去.在得知红岸工程真实目的后(这个绝
密信息是基
地许多中层干部都不知道的),她把与外界精神上的联系也斩断了.只是埋头于工作。这
以后,她
更深地介入到红岸系统的技术接心。开始承担比较重要的研究课题。对于杨卫宁给予叶
文洁的信
任.雷志成一直耿耿于怀,但他还是很愿意将重要课题交到叶文洁手上——
以叶文洁的身份,她对自己的研究成果没有任何权利;而基地中。只有雷志成是天体物
理专业出
身的,是当时少见的知识分子政委;这样.叶文洁的成果和论文最后都被他占去.使他成
了部队政工
干部中又红又专的典型。

调叶文洁进入红岸基地的最初缘由.是她读研究生时发表在<天文学学报>上的那篇试图
建立太阳数
学模型的论文。其实.与地球相比.太阳是一个更简单的物理系统.只是由氢和氦这两种
很简单的元
素构成.它的物理过程虽然剧烈,但十分单纯.只是氢至氦的聚变,所以.有可能建立一
个数学模型
来对太阳进行较为准确的描述。那论文本来是一篇很基础的东西.但杨卫宁和雷志成却
从中看到了
解决红岸监听系统一个技
术难题的希望。
凌日干... 阅读全帖
w*********g
发帖数: 30882
23
讨论一段维基百科文章为阿波罗“登月”的辩护
大家都知道,很多人不相信美国人的阿波罗“登月”,他们还找到了很多证据,这方面
的文章甚至网站都有不少,大家有兴趣有时间可以搜来看。为此,也就有很多为阿波罗
“登月”辩护的文章,维基百科就有一个长篇,链接:Moon_landing_conspiracy_
theories。
这里我只讨论维基的这个长篇里的一段,这一段是关于阿波罗使用的照相机的胶卷是否
能够在月亮上正常工作的。由于不像地球,月亮没有大气的保护,月亮表面的高低温的
差距和变化很大,具体地说就是差不多低温从-100到高温+100摄氏度的温差。
首先,我必须提醒大家一点,那就是这里提到月亮表面的从-100到高温+100摄氏度的温
差并不是说阿波罗使用的照相机的胶卷也达到了这样的温度,因为胶卷到了-50或+50摄
氏度恐怕就不能正常工作了。当然了,温度只是月亮表面恶劣环境的一部分,还有核辐
射也可以使胶卷曝光。
我只讨论这一段有两个原因,一个是我以前贴过一个叫《美国人“登月”的阿婆锣项目
用的照相机和胶卷(图)》的帖子(附在后面供大家参考),里面提到阿波罗用的胶卷
就是普通的我们在地球上... 阅读全帖
m********5
发帖数: 17667
24
北京时间1月19日消息,从银河系的范围来看,太阳是颗极为稳定的恒星。尽管一些恒
星表现出强烈的脉冲,大小及亮度会发生大幅度波动,有时甚至会爆炸,但是在11年的
太阳活动周期中,我们太阳的亮度只发生了0.1%的变化,这一变化微不足道。
这六张图片是从太阳动力学观测站(SDO)选来的,代表着每六个月的太阳活动情况。太
阳动力学观测站自从2010年5月份不断地拍摄图片以来,一直在跟踪太阳活动的上升水
平,太阳活动高峰期可望在2013年到来。这些图片是在波长为171埃的极紫外光状态下
拍摄的。
然而,研究人员逐渐认识到:即使这些看来很小的变化也会对地球气候产生重大的影响
。美国全国研究理事会(NRC)发布了一则新报告----《太阳活动变化对地球气候的影响
》,有关太阳活动对地球的影响,报告中列出了一些极为复杂的机制。
要想了解太阳与地球气候之间的关系,需要掌握非常宽泛的专业知识,涉及等离子物理
学、太阳活动、大气化学、流体力学、高能粒子物理学等领域的知识,甚至还需要掌握
地球历史学方面的知识。然而,没有任何一个研究人员拥有解决问题所需的全部知识。
为了取得进展,全国研究理事会不得不将许多领域的... 阅读全帖
M********t
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来自主题: Joke版 - 引力波 带人类倾听星辰大海之声 新浪科技 ugmbbc 8小时9分钟前 在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。 正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代! 激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点: (1)引力波终于被探测到了。 (2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。 (3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。 接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现做一个稍微深入的了解: http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/41080c0cddd85b8.jpg 双黑洞系统想象图。(来源于LIGO网站)) 天外飘来引力波 对于“波”,我们并不陌生,生活中时常会听到无线电波、电磁波、声波、光波等等,引力波也是波的一种。 既然称之为引力波,它必然与引力有关。所以,在更深一步了解引力波之前,我们需要了解一下人类对于引力的认识过程。17世纪末的物理学家牛顿看到了下落的苹果,意识物体之间普遍存在的一种力,称之为“引力”,并且将其数学化,这就是我们熟知的万有引力。万有引力认识的精髓是物体质量的存在导致了引力,这在牛顿之后的两百多年里被认为是宇宙间的绝对真理。直到1905年狭义相对论发表,再到1915年广义相对论的发表,爱因斯坦提出了一种完全不同的对于引力的看法,引力是因为质量对于时空造成了变形所导致,而非质量之间的吸引。这就意味着,我们时空可被当做一种可以变形的介质来认识。所以引力波,简单来说,就是时空自身的波动。相比较我们熟知的无线电波(或者电磁波),它仅仅是在时空之中传播的,时空是它的媒介。 人们常说“星辰大海”,如果将时空视作海洋,那么天体就如同海洋生物一般。可以想象,如果大海中的某个生物摇了摇尾巴、或是晃了晃头,海水由此所产生的波动就会向外传播。与此类似,宇宙中某个天体的剧烈活动,会对所在的时空产生扰动,时空自身的波动也会向远处传播,如果足够强,就能够为地球上的我们所感知。 在引力的世界中,我们的宇宙通常是平静的。可是在北京时间2015年9月14日17点50分45秒,地球上的LIGO探测器却探测到了来自于宇宙深处距离地球13亿光年之外的一场引力风暴,来自于一个双黑洞系统的合并,以它的探测日期命名为 GW150914。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/12c0afa9d0fc4fb.jpg LIGO的两个观测站探测到了同一个引力波事件。上面为观测得到的曲线,下面是和理论相比较之后的拟合结果。(来源于LIGO所发文章) 两个黑洞的“火并” 此次发布会的另外一个亮点就是双黑洞。这也是人们首次直接发现双黑洞,这两个黑洞的质量分别为26和39太阳质量,属于恒星级黑洞。或许你已经听腻了黑洞,生活中时不时的会听到某某黑洞爆发了,某某黑洞吞吃恒星了等等。但是这此发现却有些不同,两个天体都是黑洞,互相绕转,最后合并。这听起来像是一场黑吃黑的火拼,甚至有点儿像港片里熟悉的火爆场面。黑洞合并产生了非常强烈的时空振荡,所以我们遥远的地球才观测到了。 黑洞通常认为是大质量(超过25个太阳质量,请注意这是前身星的质量)的恒星在其演化的最终阶段,恒星中心会形成我们了解的恒星级黑洞。它们的质量通常预计在3个太阳质量到100个太阳质量之间。因为黑洞本身没有任何的辐射(不考虑量子效应下的霍金辐射,它的电磁辐射也是异常微弱),所以我们不能直接看到黑洞。我们的银河系或者其他类似的星系当中当中,每个星系都预计存在着上千万个恒星级黑洞,但是绝大多数的黑洞都是孤独存在的天体,如同幽灵般,没有任何辐射或者辐射及其微弱,所以很难被看到。 所幸,有的黑洞处于双星系统当中,就像发布会中提及的系统,而且另外一个天体是正常的恒星(也称之为伴星)。在这种情形之下,黑洞会从正常恒星上吸积气体,在其周围产生一个吸积盘,以至于某些时候吸积气体的量过多,不能被黑洞直接吞掉,这时还会沿着黑洞的两个转轴将多余的气体抛射出去,从而产生非常壮观的喷流。正是因为吸积盘和喷流的存在,他们都能够产生我们非常熟知的电磁辐射(也就是有我们熟知的光子产生),从而我们利用传统的探测方式,比如地面或者太空的望远镜,就可以间接地探测黑洞的存在。 大约在50年前,人类就是利用此方法发现了第一个黑洞候选体,天鹅座X-1 (Cygnus X-1)。在1974年,地球上两颗聪明的大脑、理论物理学家霍金和好朋友基普·索恩就这个候选体是不是黑洞而打了个赌,他们以一年的成人杂志《阁楼》作为赌注。后来的观测是利用天鹅座X-1中的伴星运动测得了黑洞质量,大约为15个太阳质量,从而霍金认输并且在两人的赌书上签名按上了自己的手印。基普·索恩从那时起就赢了。 对于双黑洞系统,他们几乎不会产生能够为传统方式所观测到的光子。所以,即使它们存在,仅凭借传统的观测方式,我们也无法发现他们。况且,很多的人都怀疑它的存在。但是,在双黑洞绕转,尤其是合并之时,会产生很强的引力波。只要引力波探测器足够灵敏,我们就可以发现它们的踪影。面对大家的怀疑,LIGO的发现用事实证明了它的存在。而此次发现引力波的天文台的创建人之一就是基普·索恩——索恩教授又一次赢了! 引力波为黑洞做名片 在观测到了完整的引力波形之后,利用一种叫做匹配滤波(waveform matching)的方法,理论上就可以推断出系统的性质信息,包括合并之前和之后。比如,对于双黑洞系统,可以推断出合并之前的黑洞质量,自旋和轨道,以及合并之后的质量和自旋。此次新闻发布会中所提及的引力波事件,就得到黑洞的质量在合并之前是26个和39个太阳质量,合并之后是62个太阳质量(合并之前的两个黑洞自旋参数值限制的并不是很好),合并后黑洞是一个克尔黑洞,其自旋参数值为0.67。 你或许会有疑问,合并之后怎么少了3个太阳质量,它跑到什么地方去了?引力波也是携带能量的,在黑洞合并之时,它的形状非常不对称,不是我们看到的单个黑洞的球形,所以在振荡恢复的过程当中,一部分质量就通过引力波的方式辐射出去,从而为我们所接收。合并的时间非常之短,仅仅在大约0.05秒的时间,就将3个太阳质量(大约6.0E30公斤)的能量就通过引力波的方式释放出去,也就是说在一秒钟可以释放出大约10^32公斤的能量。相比较之下,我们的整个宇宙包含了大约1.0E22个太阳,而每个太阳每秒钟向外辐射大约4.0E9公斤的物质能量,所以黑洞合并的最后释放出比整个宇宙每秒钟辐射出的电磁总能量还要高出3倍。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/3aa5437d0cd140c.jpg 双黑洞系统在不同阶段所产生波形随时间演化图。双黑洞系统的演化包括三个阶段:旋近(inspiral), 合并(merger)和铃振(ring down)阶段。(来源于LIGO所发文章) 我们注意到,合并前黑洞的质量为26个和39个太阳质量——这两个质量都比目前已知的恒星级黑洞要重许多。我们现在已经确认了大约20多个恒星级黑洞,最重的恒星级黑洞位于M33 X-7系统中,为16个太阳质量。而其它所有确定的黑洞质量均比这个小,大多数是七八个太阳质量左右。尽管理论之前预言了更大质量的黑洞的存在,但是之前从来还没有发现过,所以此次发现更大质量黑洞,对于黑洞的形成渠道也有着重要影响。 我们所看到的所有恒星,都是处于旋转当中。所以对于那些由恒星塌缩而形成的黑洞而言,它们也是处在旋转之中。对于黑洞的旋转,天文学家用一个叫做“自旋参数”的量来表示,它在0和1之间变化——0代表了没有转动的黑洞(也叫“史瓦西黑洞”),而1代表了理论上黑洞所具有的转动最大值(也叫“极端克尔黑洞”)。对于此次观测中合并以后的黑洞,它的自旋参数为0.67。如果我们以转速来描述,它在以每秒钟100转的速率转动。相较而言,我们刚才提到的人类第一个黑洞“天鹅座X-1”,它是一个极端克尔黑洞,差不多在以超过1000转每秒的速率转动。 如果你觉得转速依旧很难理解,那我们可以想象一下《星际穿越》电影的一个情节,主人公在卡刚都亚黑洞的行星上只呆了3个小时,但是后来却发现飞船上已经过了23年,时间相差了6万倍。要有这样巨大的时间差,其中条件就行星极度靠近黑洞的同时,黑洞也以最大速度转动。按照相对论理论所言,这样行星上的时间就会被极大的拉长。天鹅座黑洞的转速就具有类似于电影中卡刚都亚黑洞那样的转速。对于此次引力波探测到黑洞而言,即使有某个行星在其周围最靠近的稳定存在,那么对于它的时间也会流逝的很慢,不过不会有6万倍那么大的差别,最多也就2倍左右。 对于黑洞而言,有着非常著名的无毛定理,也就是说黑洞只需要简单的几个量就可以描述。对于宇宙当中的黑洞,只需要我们上面所说的质量和自旋参数就可以完整的描述。当我们知道了黑洞的质量和自旋参数一些性质时,我就可以很容易的对黑洞本身的全貌做出一个描绘,就如同给出了一个人的完整自画像。而引力波的方法可以快速给出黑洞的完整信息,这相比较传统的观测方式,更为有效,尽管在观测方面有些困难。 氢原子的百亿分之一 从预言到探测,物理学家等待引力波的到来已有一百年之久,为什么引力波这么难得一见?主要原因是,相比较其他的几种力(强力,弱力,电磁力),引力是最弱的,相应的引力波效应也就很弱。想当初爱因斯坦在发表自己新的理论之后,就估算了引力波的强度。引力波的强度通常利用相对变形大小来表示,但是结果往往是小的可怜,几乎无法探测到。引力波是时空的自身变形,在一个方向上被拉伸,在其垂直的另外一个方向上就会被压缩。如果我们有一天,我们被同样的双黑洞系统在合并时所产生的引力波(变化强度为1.0E-21)所击中的话,理论上来说,我们同样会经历一个稍微变高变瘦,然后变胖变矮一些的过程。实际上,对我们身高不超过2米的人类来说,导致的变化大约为2E-21,为一个氢原子的五百亿分之一(一个氢原子的大小大约为1.0E -10米)。 引力波的效应是如此之小,所以一方面需要增加探测的长度,来增强变化的效应,另外一方面通过巧妙的方法来探测到微小的变化。这也是此次新闻发布会中提到的激光干涉引力波天文台(LIGO)在建造之初所考虑的。它有两个观测点,分别建在美国华盛顿州的列文斯顿和路易斯安那州的汉福德。每个观测点都有两个互相垂直,每条长达4公里的臂。长臂中间是高度真空的管子,而在长臂两端,悬挂着大约直径34厘米、重达40kg的反射镜。LIGO的探测器利用激光干涉技术,不间断地测量每对反射镜之间的距离。每当引力波通过探测器时,人们会探测到两对反射镜之间的距离呈现此消彼长的周期性变化。 即使对于LIGO天文台4公里的长臂,引力波所造成的变化也是极其微小的。对于此次新闻报道中的双黑洞合并,其可能产生的尺度相对变化最高可为1.0E-21,意味着4公里的长度也仅仅只变化了一个氢原子直径的2.5千万分之一。为了达到这个精度,LIGO的科学家做了许多精密的设计,保证探测系统的稳定,保证LIGO反射镜的位置随机涨落小于一个氢原子大小的百亿分之一,从而保证可以相对比较容易的探测到可能的引力波源。 LIGO在1999年建成并且开始运行。但是在进行升级之前(也就是2010年),没有探测到任何确定的引力波事件。从2010年开始,LIGO对探测器进行了第二阶段的升级,2015年6月进行测试运行,2015年9月开始正式运行,第一阶段的科学运行一直持续到2016年1月,升级后的版本被称为Advanced LIGO (简称aLIGO)。而此次新闻发布会的结果其实就是在刚刚升级完之后,由还在进行测试中的的aLIGO所探测到的。相比较之前,aLIGO的探测灵敏度提高了10倍。而且此次的双黑洞所产生的引力波强度就在仅仅比最初LIGO的灵敏度低一些,所以当LIGO的升级刚刚完成,在试运行的阶段就发现了所报道的双黑洞系统。探测到引力波似乎就在本来的预料当中。就像发布会中所言,这或许是大自然给我们苦盼许久的一份礼物。2012年,LIGO天文台创建人基普·索恩在《科学》杂志的一篇评论文章中说,预计在2017年,第一例黑洞合并的事例将会被发现。当时预计LIGO的升级会在2016年底完成,结果是升级进度超前,让我们提前听到了宇宙时空的声音。 http://static.cnbetacdn.com/thumb/article/2016/0212/a4e034c670c7a62.jpg_600x600.jpg LIGO和aLIGO灵敏度比较(左);LIGO和aLIGO探测范围比较(右)。(图片来源于LIGO网站) 谁将撼动时空 那么在我们的星辰大海中,什么样的天体才能够撼动我们的这个宇宙时空,让位于遥远地球上的LIGO探测到呢?现在通常认为有如下四种: (1)旋进(In-spiral)或者合并的致密星双星系统。比如中子星或者黑洞的双星系统。非常类似于发布会当中的系统。 (2)快速旋转的致密天体。这类天体会通过周期性的引力波辐射损失掉角动量,它的信号的强度会随着非对称的程度增加而增加。可能的候选体包括非对称的中子星之类的。在《星际穿越》电影当中,教授说它发现了引力波,而它的其中一个产生机制很可能就是由一个快速转动的中子星,其表面大约2厘米的凸起所产生的(具体分析可以参阅由基普·索恩撰写的星际穿越一书)。 (3)随机的引力波背景。非常类似于我们通常熟知的宇宙背景辐射,这一类背景引力波,也通常叫做原初引力波,它是早期宇宙暴涨的遗迹。2014年由加州理工、哈佛大学等几个大学的研究人员所组成的BICEP2团队曾宣称利用南极望远镜找到了原初引力波,但是后来证实为银河系尘埃影响的结果。原初引力波的探测将是对暴胀宇宙模型的直接验证,对于它的探测依旧在努力寻找之中。 (4)超新星或者伽马射线暴爆发。恒星爆发时非对称性动力学性质也会产生引力波。而直接探测到来自于这些天体的引力波,将是提供对这些天体最直接而且最内部的信息。 除过LIGO之外,还有意大利的VIRGO引力波探测器,日本的KAGRA探测器以及英国德国的联合GEO-HF探测器。相信在不远的未来,引力波的探测事例会如同春笋般爆发,越来越多。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/8dad832e823b89e.jpg 全球引力波天文台分布(来源于LIGO网站) 为一窥宇宙初生 毫无疑问引力波是对广义相对论的一个最直接的验证。另外它在弱场中已经得到验证,但是对已强引力之下的验证,之前却从来没有验证过。所以此次的观测,是对广义相对论的一个非常好的检验。 引力波以光速传播,它与物质的相互作用非常非常的弱,所以引力波可以给我们提供我们宇宙几乎无阻挡的图景,而这个几乎是无法利用我们熟知的电磁波来达到的。比如,利用引力波,我们可以看到宇宙的最早期,宇宙大爆炸之后的1.0E-36秒开始的宇宙形成过程,而对于电磁波而言,它最早只能看到大爆炸后的大约300,000之后的宇宙历史,在此之前,电磁波是不能给我们提供的。所以引力波是我们了解我们宇宙形成的最好工具。 如果还记得,在《星际穿越》电影中的结尾之时,主人公库珀身处一个5维时空的超体方体中,为了将从黑洞中心所提取出来的信息传递给身处4维时空的女儿墨菲,人为的制造引力波效应,成功将信息传递,从而人类得以解救。引力波从目前物理学家的认识来看,是唯一一种可以在不同维度传播的波。不同宇宙之间的碰撞,会产生引力波。说不定在不远的将来,我们也可以依靠引力波来判断多重宇宙的存在与否。 就如同一个天生的聋哑人,一直在听别人说声音的存在,突然有一天听力恢复了。我想我们此刻的心情也是差不多如此。引力波给我们打开了一扇全新的窗口。引力波是一种方式,是一种看待世界的方式。历史的发现轨迹告诉我们,每一扇新的窗口被打开,都会有令人称奇的发现。虽然LIGO的探测能力还是有限,一旦这个引力波的世界被撬开了一道小的裂缝,让我们看到了春天的种子,相信硕果累累的引力波丰收季节也不会太远。
引力波
带人类倾听星辰大海之声
新浪科技
ugmbbc
8小时9分钟前
在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天
文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。
发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞
来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人
,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。
正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光
年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代
的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代!
激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点:
(1)引力波终于被探测到了。
(2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。
(3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。
接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现
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a******g
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时间回旋
[加]罗伯特•查尔斯•威尔森
公元4×109年
每个人都下来了。我们所有的人分别降落在某个地方。
我们在巴东一家充满殖民地风味的饭店里,订了一间三楼的客房。在这里,我们可
以隐匿一阵子而不被人发现。
一个晚上九百欧元,我们买到了隐秘,买到了阳台上一览无遗的印度洋景观。过去
这几天,一直是风和日丽。在这样阳光普照的日子里,可以看到大拱门距离我们最近的
部分。那是一条云雾般白茫茫的线,从远方的地平线垂直升起,不断向上延伸,消失在
天空的蔚蓝苍茫中。从苏门答腊西海岸看得到的,只不过是整个大拱门结构的一小段。
那景象已是如此迷人。大拱门跨越明打威海沟,遥远的另一端,落在一千多公里外卡本
特海脊的海底山峰上,仿佛一只结婚指环掉在浅浅的小池塘里,半截竖立在水面上。如
果在陆地上,它会从印度西岸的孟买延伸到东岸的马德拉斯。换个很粗略的比方,差不
多从纽约到芝加哥。
黛安几乎整个下午都待在阳台上。阳台有一顶条纹已经褪色的遮阳伞,她躲在伞影
下,流着汗,沉醉在眼前的景致里。我很欣慰,也放心了。在经历过这一切之后,她还
能感受得到这样的情趣。
我陪她一起看夕阳。黄昏时刻无... 阅读全帖
c****3
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来自主题: Military版 - LIGO真的探测到引力波了吗?
梅晓春(1) 俞平(2)
(1)福州原创物理研究所 (2)美国Cognitech计算技术研究所
2016年2月11日,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)的负责人,加州理工学院的
David Reitze教授向全世界宣布:人类首次直接探测到引力波,同时首次观测到双黑洞
的碰撞与并合。
这个实验结果轰动全球,成为各种媒体的热点新闻,在科学界被广泛讨论和高度推
崇。它意味着物理学界苦苦追寻几十年之后,爱因斯坦广义相对论关于引力波的预言最
终获得验证。标志着天文学已经进入新的时代,人类从此打开了一扇观测宇宙的全新窗
口。
事情追溯述到北京时间2015年9月14日17点50分45秒,位于美国路易斯安那州利文
斯顿和华盛顿州汉福德的激光干涉仪引力波天文台的两个探测器,在相差千分之7秒的
时间内观测到了一次引力波事件:GW150914。根据LIGO的数据,该引力波事件发生于距
离地球13亿光年之外的一个遥远星系中。两个分别为36和29太阳质量的黑洞并合为62太
阳质量的黑洞,3个太阳质量的物质被转化成引力波辐射到太空。在双黑洞并合最后时
刻,引力波辐射的峰值比整个可观测宇宙的电磁辐射强度还要高10... 阅读全帖

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来自主题: Military版 - 这是暖教的遭到老天的无情讥讽
全球变暖是20世纪骗钱大骗局
链接:https://www.zhihu.com/question/19595131/answer/62798366
来源:知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
2014年止,已经有1000多名科学家联名反对全球气候变暖论,其中包括1998年诺贝尔物
理奖得主、斯坦福大学教授Robert Laughlin,Robert Laughlin认为:“气候变化不是
人力可以控制的,地球也不会在意政府有什么想法。根据目前的天气报告,找不到任何
全球气候变暖的证据。气候变化是地质时间尺度的现象,是地球运行的自然规律,不需
要任何人批准也不必向任何人解释”。NASA高级科学家Weinstein 说:“任何合理的科
学分析都会得出结论,(全球气候变暖依据的)基本理论是错的”。化学家 Mary
Mumper表示:“我也是环境保护主义者,但我必须反对Al Gore的观点”。巴西地质学
家Lino 批评说:“把数千亿的钱浪费在这个没有事实依据的人为杜撰的全球气候变暖
论上毫无价值”。 以下为《赛先生》原文。链接:为二氧化碳平反 -- 赛先生... 阅读全帖

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全球变暖是20世纪骗钱大骗局
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2014年止,已经有1000多名科学家联名反对全球气候变暖论,其中包括1998年诺贝尔物
理奖得主、斯坦福大学教授Robert Laughlin,Robert Laughlin认为:“气候变化不是
人力可以控制的,地球也不会在意政府有什么想法。根据目前的天气报告,找不到任何
全球气候变暖的证据。气候变化是地质时间尺度的现象,是地球运行的自然规律,不需
要任何人批准也不必向任何人解释”。NASA高级科学家Weinstein 说:“任何合理的科
学分析都会得出结论,(全球气候变暖依据的)基本理论是错的”。化学家 Mary
Mumper表示:“我也是环境保护主义者,但我必须反对Al Gore的观点”。巴西地质学
家Lino 批评说:“把数千亿的钱浪费在这个没有事实依据的人为杜撰的全球气候变暖
论上毫无价值”。 以下为《赛先生》原文。链接:为二氧化碳平反 -- 赛先生... 阅读全帖
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北京时间6月9日消息,美国宇航局的太阳动力学观测卫星观测到5年来最猛烈的太阳
辐射大爆发,抵达地球后可引发中度地磁暴,影响卫星通讯和地球上的电力供应。根
据太阳动力学观测卫星的观测,除了一次小型辐射风暴外,此次太阳爆发还伴随一次
耀斑以及一次日冕物质喷发。
美国国家气象局空间天气预报中心项目协调人比尔·穆塔夫表示:“这一次的大
爆发非常具有戏剧性。”他指出中型太阳耀斑在6日美国东部时间凌晨1 点41分(格林
威治标准时间的凌晨5点41分)达到峰值。“我们最初观测到的耀斑规模并不大,在随
后出现的喷发过程中,我们观测到高能粒子辐射以及大规模日冕物质喷发。你能观察
到从太阳表面喷出的所有物质,景象非常壮观。”
太阳动力学观测卫星2010年发射升空,拍摄了此次太阳爆发的高清晰照片和录像
。根据观测,此次太阳爆发在视觉上蔚为壮观,由于并非正对地球,对地球的影响可
能非常小。宇航局在一份声明中指出:“上升的粒子形成巨大的蘑菇云,而后落回太
阳表面,似乎覆盖了近一半的太阳表面。”
穆塔夫指出,空间天气分析人员正密切关注此次太阳爆发,以确定是否导致太阳
与地球之间发生磁场碰撞。日地距离在大约1.5亿... 阅读全帖
m********5
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2012年8月31日,太阳表面喷射出一个巨大的日珥,将粒子喷向地球同时形成一个奔向
地球的冲击波。这一事件可能是第三个辐射带的形成原因
范艾伦辐射带对卫星、宇航员和地球上的技术系统构成威胁,进一步加深对辐射带的了
解至关重要,因为现代社会对基于太空的技术的依赖程度越来越高
北京时间3月6日消息,据国外媒体报道,美国宇航局的太空探测器在地球周围发现第三
个此前未知的范艾伦辐射带,这一发现有助于科学家了解太阳如何以及何时对地球带来
危害。范艾伦辐射带是一个甜甜圈形区域,含有“致命电子”,环绕我们的星球。这一
辐射带经常因为太阳风暴和其他空间天气事件膨胀,对卫星通讯、GPS卫星以及宇航员
构成严重威胁。
发现第三辐射带
科学家一直认为地球周围只有两个范艾伦辐射带,但两个探测器(2012年夏季发射的范
艾伦探测器)搭载的仪器发现的粒子显示存在第三个短暂的辐射带。科学家观测到这个
第三个辐射带的形成,一共持续了4周时间,最后被来自太阳的一场强烈的行星际冲击
波歼灭。
美国新罕布什尔州大学的哈兰-斯宾塞表示:“在对辐射带进行了数十年的研究之后,
我们发现了一个全新的辐射带。借助于范艾伦探测器的观测... 阅读全帖
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来自主题: Astronomy版 - 轨道参数变化,地球在变冷?
《黄赤交角的变化,地球是在变冷还是变暖?》,表达了她对这个问题的思考。她把此
问题化简,只谈论地球倾角的变化及后果。她的结论是:地球倾角在变小,所以,工业
化多排放的二氧化碳引起的地球变暖的效应没有显得那样严重。
这个结论固然不错,但地球的气温受到几个天文参数的影响,许多眼光敏锐的科学家对
此问题有明确的结论。我曾在此问题上花费了若干时间,我把科学家们在此问题上的结
论拿来,显一下丑,班门弄斧了。
首先,地球的气温是恒定的吗?绝对不是的,它是持续变化的。如何变化的?我们仅看
简单一点的。
地球自诞生以来,或者从地球上海洋完全形成后,由于火山的剧烈活动,空气中充满了
二氧化碳,氮气及大量的水蒸气和非常低的氧气(也许只有今天的百分之一,那是太阳
紫外线分解二氧化碳产生的),有的天文学家推测,可能气压高达几十个,地面的温度
也许有二百摄氏度之高。随着二氧化碳被固定在岩石中这一过程的持续,地面的温度持
续下降,但和今天比,还是很高的。
后来,曾发生了所谓的“雪球期”,就是地球上在纬度很低的地方都发生结冰的现象,
有的人认为所有的地球海洋都结冰了,其他人认为在赤道附近,还有小的条状地方没有
结冰... 阅读全帖
r*****e
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来自主题: Stock版 - 在十分久远的将来, (转载)
【 以下文字转载自 Joke 讨论区 】
发信人: ne5234 (Nessun Dorma), 信区: Joke
标 题: 在十分久远的将来,
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Apr 19 00:31:07 2016, 美东)
六亿年后,
太阳辐射的增加开始打乱地球碳和硅的循环。地表岩石的风化速度加快,从大气中固化
的二氧化碳增多。同时由于地球表层水的蒸发,地壳更加干燥,板块运动减慢直到停止
。火山活动的消失使大气层中的二氧化碳得不出补充。到六亿年后,二氧化碳浓度下降
到使C3级别的光合作用停止。所有依赖于C3光合作用的植物(占目前地球植物种类的99
%)灭绝。
八亿年后,
大气中的二氧化碳浓度下降到使C4光合作用停止。大气中的氧气和臭氧层也随之消失。
多细胞生物灭绝。
十亿年后,
太阳辐射比现在增加百分之十。地表平均温度达到47摄氏度。海洋发散性地蒸发,大气
中的水蒸气造成不可逆转的温室效应。零星的液态水仍可能存在于极地,保留一些简单
的生命形式。
十三亿年后,
真核生物灭绝,原核生物尚存。
十五到十六亿年后,
太阳系的宜居带向外推进。由于大气中二氧化碳的增加,火星表面达... 阅读全帖
u***************r
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来自主题: Astronomy版 - unidentified_title
发信人: inorout(进出), 信区: Astronomy
标题: 太阳和地球之间的宇宙那么冷,热量是怎么传到地球的?
发信站: BBS未名空间站(Mon Aug 28 11:27:32 2017,GMT)
热量是太阳释放出的一种能量形式,通过辐射进行传播,这就是为什么地球能感受到太
阳的热量。
什么是热量?
这个问题似乎不言自明,但是如果真的深入挖掘,“热量”的概念远非“温度计测量的
东西”。在日常生活中,当感觉温度很高时,我们就会说某物发出“热量”,或者我们
也会说空气被全球变暖等效应“加热”。
然而,“热量”的最基本定义是什么呢?
热量是一种能量形式,它是来自构成物体粒子的热运动。粒子做永不停歇的无规则运动
,彼此互相撞击和反弹。这些粒子运动和撞击的越快,那物体也越热。
当使用热源加热物体时,实际上就是提高粒子的平均动能,从而提高其整体温度。
热传递
热量的传递有三种方式:热传导、热对流和热辐射。
当两个物体彼此接触时,就会发生热量交换,这就是热传导。这是最重要和最常见的热
传递方式,其本质是两个物体中粒子之间的能量转移。
另一方面,热对流使指通过流体(例如空气、水等),热量... 阅读全帖
r*********n
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http://www.wenxuecity.com/news/2012/02/06/1627451.html
科学家称地球变暖已停止 或将进入小冰河期(图) 中国日报
新的温度数据显示,地球在过去的15年间并无变暖。这一数据发布后,人为引起全球变
暖的“共识”受到了不利挑战。
数据显示,人类甚至有可能面临小冰河期,堪与17世纪泰晤士河上举行霜降会的70年降
温相提并论。
上周,英国气象局和东安格利亚大学气候研究中心悄无声息地发布了这些基于3万多个
监测站的数据,确认世界温度上升趋势止于1997年。
昨日主流气候学家对《星期日邮报》称,太阳在整个二十世纪都发出异乎寻常的高能量
,现在正走向太阳辐射输出的最低值,人们将面临冷夏、严冬以及粮食种植季节缩短的
威胁。
太阳辐射输出完成了十一年的周期,高峰期出现大量的太阳黑子。
我们现在正处于科学家所谓的第24个太阳活动周期的高峰期,这就是为什么上周的太阳
风暴导致比平常更偏南的地方出现北极光。但是太阳黑子的数量少于二十世纪的太阳活
动周期峰值的一半。
美国宇航局和亚利桑那大学的专家分析,从太阳表面以下12万英里的磁场测量推断,第
25个太阳活动... 阅读全帖
d********f
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新的温度数据显示,地球在过去的15年间并无变暖。这一数据发布后,人为引起全球变
暖的“共识”受到了不利挑战。
数据显示,人类甚至有可能面临小冰河期,堪与17世纪泰晤士河上举行霜降会的70年降
温相提并论。
上周,英国气象局和东安格利亚大学气候研究中心悄无声息地发布了这些基于3万多个
监测站的数据,确认世界温度上升趋势止于1997年。
昨日主流气候学家对《星期日邮报》称,太阳在整个二十世纪都发出异乎寻常的高能量
,现在正走向太阳辐射输出的最低值,人们将面临冷夏、严冬以及粮食种植季节缩短的
威胁。
太阳辐射输出完成了十一年的周期,高峰期出现大量的太阳黑子。
我们现在正处于科学家所谓的第24个太阳活动周期的高峰期,这就是为什么上周的太阳
风暴导致比平常更偏南的地方出现北极光。但是太阳黑子的数量少于二十世纪的太阳活
动周期峰值的一半。
美国宇航局和亚利桑那大学的专家分析,从太阳表面以下12万英里的磁场测量推断,第
25个太阳活动周期的高峰期将在2022年,太阳辐射将大大削弱。
据英国气象局上周发布的报告,第25个太阳活动周期以及随后数十年间的太阳辐射,有
92%的可能性达到1790年至1830... 阅读全帖
s*****t
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新浪科技讯 北京时间4月25日消息,众所周知,每隔大约11年,太阳的整个磁场就会发
生一次磁极倒转——北磁极变成南磁极,而南磁极变成北磁极。在磁极发生倒转时,太
阳就会出现活动的高峰期,称之为“太阳极大”。
尽管这一过程看上去似乎呈现出11年的规律性,但是在近期发表的两篇论文中,科
学家们却强调了这一过程中的不对称性。目前,太阳北磁极已经大大减弱,几乎接近于
零。这就说明太阳的磁极倒转过程已经开始,但是反观太阳南磁极,这里的磁场减弱过
程却似乎仅仅是刚刚开始。
乔纳森·瑟坦(Jonathan Cirtain)是美国宇航局马歇尔空间飞行中心的太空科学家
,同时也是参与日本“日出”(Hinode)号太阳探测器项目的美方项目科学家。他说:“
太阳磁北极已经开始进入倒转期,远远领先于南极,我们不能理解其中缘由。”
这两份论文中的一篇直接源自“日出”号探测器获取的对于此次太阳磁极倒转的观
测数据。而另一份论文则采用了一项新技术,对太阳极地大气发出的微波辐射进行观测
,以此推断其表面发生的磁场活动特征。
这两篇描述太阳磁极转变不均衡的论文对传统上认为太阳南北磁极同步发生磁极倒
转的观点提出了挑战。... 阅读全帖
g******r
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来自主题: Vancouver版 - 关于地球变暖的疑问.
地球上几乎所有的能量都来自太阳. 如果把太阳比作一个电灯泡, 它的功率几乎是无穷大. 装过太阳能热水器的网友知道, 冬天尽管气温很低, 但是只要出大太阳, 水温也是很不错的.
太阳活动的一点点变化, 都会对地球产生巨大的影响.
我本人对温室效应的说法一直不理解. 根据中学物理, 热的传递有三种方式: 传导, 对流和辐射.
固体, 特别是金属, 能够传热, 这是传导;
液体和气体, 会因为温度差异产生流动, 这是对流;
在没有空气的真空, 辐射是唯一的热传导形式.
外太空没有空气, 是纯真空. 太阳的热量就是通过辐射到达地球的. 同样, 地球的热量散发出去, 也是通过辐射.
目前流行的温室效应理论认为CO2浓度的增加, 使地球的热量散发减缓, 所以地球像温室一样, 温度上升.
大家在中国用过保温瓶吧? 同样的镜面保温瓶, 可以用来放冰棍让它尽量不化, 也可以用来放开水让它尽量不凉. 它的原理就是减缓热量的传递, 不管哪边热哪边凉.
我不理解的问题是: CO2浓度的增加, 在使地球的热量散发减缓的同时, 应该也对太阳辐射热量到地球有减缓作用. 为什么这一点没有被注意到?
几周前, 我有机会
r***u
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39
那些在人人网上常看常转的谣言们,是时候该粉碎你们了!酸性体质引发疾病?牛奶致
癌?咖啡超三杯胸会变小?手机一格电比平时辐射大千倍?爱尔兰结婚是选择期限的?
女人上床的第一个男人会对后代有遗传?
实在是受不了人人网这个谣言集散地了,以下除特别注明均摘自果壳网的谣言粉碎机并
附有原文链接,谣言粉碎机是个不错的地方,宣传科学破除谣言什么的,非常有价值,
没事可以去逛逛,也希望大家能多一些怀疑和求证的科学精神,让谣言彻底没有市场。
研究表明癌症不能在弱碱性的人体中形成;只能在酸性身体中形成。有一种理论认为
,不管是容易疲劳、脸上长痘、头疼脑热、失眠多梦,还是高血压、糖尿病、甚至是癌
症,都和人的体液偏酸有关,只有身体呈弱碱性才是健康的。你是易得癌症的酸性体质
吗?赶快多吃菜,少吃肉,把体质改造成碱性吧!
1. 酸性体质引发疾病?
流言: 研究表明癌症不能在弱碱性的人体中形成;只能在酸性身体中形成。有一种理
论认为,不管是容易疲劳、脸上长痘、头疼脑热、失眠多梦,还是高血压、糖尿病、甚
至是癌症,都和人的体液偏酸有关,只有身体呈弱碱性才是健康的。你是易得癌症的酸
性体质吗?赶快多吃菜,少吃肉,把体... 阅读全帖
t*****e
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40
来自主题: Living版 - 雪妈,解释一下
洛杉矶光化学烟雾事件
事件回顾
1955年洛杉矶发生了一场严重的光化学烟雾污染 事件,使当地65岁以上近400人死亡,
一般人的眼睛,鼻子,喉咙,气管,和肺部的粘膜都受到刺激,出现红肿,流泪,喉痛
,胸痛和呼吸衰竭乃至思维紊乱,肺水肿等现象,家畜也同时患病,橡胶制品老化,汽
车和飞机的正常运行都严重受阻,郊区的玉米、蜜柑、烟草、葡萄等作物与林木受到不
同程度的危害,仅葡萄一项就减产30%,65000公顷的松林约62%受害,29%干枯。
延伸阅读
氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是对人体有害的气体。氮氧化物和碳氢化
合物(HC)在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后发生光化学反应而产生二次污染物,
这种又一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾现象,称为光化学烟雾。
光化学烟雾是由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)
等一次污染物,在阳光的作用下发生化学反应,生成臭氧(O3)、醛、 酮、酸、过氧乙
酰硝酸酯(PAN)等二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混
合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。
光化学烟雾的成分非... 阅读全帖
a******g
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他说:“最好现在就开始。”
死亡的艺术
杰森说,火星人并不像万诺文所形容的那样,只是一群心思单纯、与世无争的农夫。
当然,他们并非穷兵黩武的好战分子,这倒也是事实。大约一千年前,五大共和国
就已经解决了政治上的纷争。说他们是“农夫”倒不完全是错的,因为他们几乎把所有
的资源都投入在了农业上。但说他们“心思单纯”就有待商榷了。杰森强调说,他们是
人造生物科技领域的艺术大师,他们的文明完全建立在生物科技上。我们用生物科技的
工具帮他们创造了一个可以住人的星球,因此,世世代代的火星人,没有人不懂DNA的
功用是什么,没有人不知道DNA具有什么样的潜力。
他们的大型科技是相当粗糙的。举例来说,万诺文搭乘的那艘宇宙飞船就非常原始
,简直就像是牛顿时代的炮弹。然而,那是因为他们极度欠缺天然资源。火星上没有石
油,没有煤矿,只能依赖稀少的水和氮元素维持一个脆弱的生态体系。地球上有雄厚的
工业基础可供挥霍,但在万诺文的故乡火星,那是不可能存在的。在火星上,绝大部分
的人力都投入在粮食生产上,并且严格控制人口的成长。为了达到这个目的,火星人就
必须把生物科技发挥得淋漓尽敛。烟囱林... 阅读全帖
h******x
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42
来自主题: Science版 - 太阳光的RGB
希望还没有牛人解释过这个, 错误之处不负责!
首先从太阳结构谈起:太阳内部核聚变产生大量能量,经过不同的太阳结构层作用后,从
色球层发射出来。太阳的内部温度是很高的。但在色球层后,只有大概6000度左右了。
这是的太阳光谱已经不是纯粹的黑体辐射光谱了,因为经过离子,原子的电磁作用后,
部分谱线有变化。
这时候的太阳光谱用黑体辐射光谱拟合的话,最接近5700度的黑体辐射。但是在
太阳光经过大气层的过程中,人眼所能看到的可见光部分被一种称为瑞利散射的过程
强烈作用。这是一种能量守恒的完全散射,它的一个有趣特性是散射强度和光波的波
长四次方成反比。所以当太阳角比较小的时候(接近直射),大量的蓝绿光被散射。
而人眼对蓝绿光是非常敏感的,所以会看到天空是蓝绿色的。
你的计算显然是使用了地表的太阳辐射数据,如果使用大气层顶部的数据,可能
会得到不同结论。
n********g
发帖数: 6504
43
不行,而且预期很严重。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校的物理学家丹·卢宾通过计算,对下一次太阳辐射最低值
出现时,太阳的降温情况进行了预测。并撰写了研究报告--《国际紫外探测卫星对太阳
相似恒星的短波观测发现,太阳辐射最低值时期的紫外通量将会下降》,这篇研究报告
已发表于《天体物理学通讯》杂志。
研究报告通过研究最近几次的太阳降温过程发现,数十年之后将会出现太阳辐射最低值
。该研究报告称,太阳输出的能量可能会比太阳活动极小期还要少7%。相比之下,太阳
黑子的活动周期为11年,在整个周期中,太阳到达地球的总能量变化仅为0.1%。
美国国家大气研究中心科学家吉罗德·米尔研究表明,在太阳活动高峰期,太阳加热上
空无云的太平洋地区导致海水蒸发加剧,从而增强了热带降雨和刮风,同时导致东太平
洋降温。其强度有典型的拉尼娜现象的一半。
我的理解就是太阳活动极小对应的就是厄尔尼诺。
另外,这和全球气温上升不矛盾。倒霉的是从德国到俄罗斯到中国这牛河梁线以北以东
地区。
l****g
发帖数: 1922
44
黑子虽然是能量较低的地方
但是黑子增多,说明太阳活动更加剧烈,因此太阳辐射指数反而增加
黑子减少,说明太阳比较寂静,太阳辐射减弱
11年的这个周期,太阳辐射变化的两很小,加上现在的温室气体
应该不能造成历史上那么恐怖的情形。
太阳辐射幅度很大的变化,比如能引起大冰期的
时间尺度都很长,你要是成不了佛,是赶不上的。
a*******m
发帖数: 14194
45
周期再长也有爆发的时候,万一被你赶上,那就挂了。
赶不上大的,赶上小的,也够你喝一壶的。
发信人: lfhong (lfhong), 信区: Military
标 题: Re: 太阳黑子偏少,大概确定小冰河时期要来了
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Feb 1 09:56:02 2011, 美东)
黑子虽然是能量较低的地方
但是黑子增多,说明太阳活动更加剧烈,因此太阳辐射指数反而增加
黑子减少,说明太阳比较寂静,太阳辐射减弱
11年的这个周期,太阳辐射变化的两很小,加上现在的温室气体
应该不能造成历史上那么恐怖的情形。
太阳辐射幅度很大的变化,比如能引起大冰期的
时间尺度都很长,你要是成不了佛,是赶不上的。
c***c
发帖数: 21374
46
☆─────────────────────────────────────☆
WanderingLA (飞扬) 于 (Tue Nov 22 14:50:45 2011, 美东) 提到:
我在洛杉矶,这边的能见度总体来讲比国内要好,但是呼吸道过敏的人很多很多。美国
人把这个认为是花粉过敏,但是事实上如果查一下该类疾病的发病记录就可以发现,70
年代之前鲜有人得这个病。
事实上70年代是洛杉矶空气污染最为严重的时期,著名的洛杉矶烟雾,是大气化学研究
中的重要课题,到现在也是。
相比国内各大工业城市以含硫煤燃烧引发的大气污染(这也有个名字:伦敦型烟雾),
洛城的空气污染主要是含氮氧化物所至。因为这种微粒不比硫化物那样对大气中的水那
么有亲和力,所以微粒不会在大气中生长得很大,因此基本上不会影响到城市的能见度
(要知道,干净的空气中也必须要有一定含量的各种微粒的,这些微粒对降水的形成非
常重要)。 但是氮氧化物在强烈的太阳照射下,会形成强氧化性的臭氧或者原子氧,
这才是呼吸道疾病的真凶!
洛城最近二十年来,不断地有炎热夏季路人在downtown 突然暴毙的记录,不要以为是
中暑哦!... 阅读全帖
D*****E
发帖数: 9352
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来自主题: Travel版 - [合集] 去夏威夷担心辐射吗
☆─────────────────────────────────────☆
eeva (eeva) 于 (Fri Apr 1 13:08:37 2011, 美东) 提到:
日本的核辐射似乎越来越严重了,华盛顿洲的牛奶都有碘了。本来计划的五月夏威夷之
旅行,有点犹豫了。开个贴听听大家的意见。
☆─────────────────────────────────────☆
pigbert (桃之夭夭) 于 (Fri Apr 1 13:29:50 2011, 美东) 提到:
辐射早就到东岸了,赶快住欧洲跑吧,还想什么夏威夷。当然欧洲也只能呆一阵,最终
还是要逃到日本去。
☆─────────────────────────────────────☆
DeaDEyE (代代爱) 于 (Fri Apr 1 13:43:03 2011, 美东) 提到:
飞机辐射太高了,如果是游泳或游轮过去,辐射要少很多

☆─────────────────────────────────────☆
alexalexii (MSN居然登陆不了..) 于 (Fri A... 阅读全帖
f***e
发帖数: 5443
48
金星的大气主要由二氧化碳组成,并含有少量的氮气。金星的大气压强非常大,为地球
的90倍,相当于地球海洋中1千米深度时的压强。大量二氧化碳的存在使得温室效应在
金星上大规模地进行着。如果没有这样的温室效应,温度会比现在下降400 °C。在近
赤道的低地,金星的表面极限温度可高达500 °C。这使得金星的表面温度甚至高于水
星,虽然它离太阳的距离要比水星大的两倍,并且得到的阳光只有水星的四分之一(高
空的光照强度为2613.9 W/m2,表面为1071.1 W/m2)。
金星大气中没有任何其他温室气体,所以我们可以确定金星的温室效应完全由金星大气
中的二氧化碳提供。这是一个绝妙的系统可以单独观察二氧化碳是如何实施其温室效应
的。
从上文看到,即使在太阳辐射强度达到1071 W/m2的条件下,如果没有金星大气中二氧
化碳的温室效应,金星的表面温度会下降400摄氏度。由于金星的二氧化碳分压是90个
大气压,所以我们可以很容易的得出每一个大气压的二氧化碳大气分压贡献了400/90=4
.44摄氏度的温升(在太阳地表辐射能为1071W/m2的条件下),这是个令人印象深刻的
数值。
既然有了这个不受... 阅读全帖

发帖数: 1
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来自主题: Military版 - 这是暖教的遭到老天的无情讥讽
哦?这就是我擅长的领域了,地球表层温度主要的能量来源就是太阳辐射,深部地球影
响地表也存在,但是在目前人类观察的尺度上来说几乎恒定,影响几乎为0,在百万年
尺度,构造火山活动会影响地球热力收支。地球表面温度主要就是受太阳辐射的影响,
太阳辐射也会随太阳活动而变化,有所谓11年周期、200年周期,但是他的周期性相对
于400ppm的CO2来说要次要的多。400ppm的CO2会减少太阳辐射被反射的比例,这就是所
有问题的根源。现在讨论climate change,climate denier很少会从CO2的物理性质去
质疑,几个比较有知名度的怀疑者提出的问题的角度是与这不同的,当然我也不想告诉
你。
d*********2
发帖数: 48111
50
变暖教的文科男果然只会被动的被灌输啊, 果然很有宗教的特质。
但太阳短期的辐射变化,如11年一个周期的黑子活动变化,[10]和更长一些的20多年辐
射变化周期,[11]也对地球气候有影响,11年的周期变化会对平流层的气温产生约1.5
°C的影响,使高纬度更冷,低纬度更热。可能是由于赤道附近辐射增强,造成将平流
层热风向对流层驱逐,根据从1900年到1950年气温变化的观察,也许这种变化是引发小
冰河时期出现的原因。[12] 太阳辐射的变化,现在人类尚没有完全研究明白,这种变
化是随着太阳的年龄也在变化,有的研究认为全球变暖和太阳的辐射变化也有关。
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