如何知道太阳的过去和未来？

西南研究院的Andres Munoz-Jaramillo和埃斯特雷马杜拉大学的Jose Manuel Vaquero开发了一种新技术，可以查看历史上的太阳数据，将可信的观测结果与应该谨慎使用的观测结果区分开来。这项工作对于了解太阳的过去和未来，以及太阳活动是否在气候变化中发挥作用至关重要。世界资源研究所的安德烈斯·穆诺兹-哈拉米略博士说：自从伽利略1612年绘制出第一批太阳黑子图以来，科学家们一直在监测太阳活动。然而由于使用了广泛的观测技术和望远镜放大率，将所有的观测结果置于正确的角度是相当具有挑战性。

博科园-科学科普：现在看到的更多了，我们对所看到的东西的理解改变了我们计算斑点的方式，该团队创建了一种技术，将迄今为止收集和数字化的所有历史数据可视化地组合在一起，以提供我们拥有的数据的完整图像，以及我们在哪里丢失了信息。大约每隔11年，太阳的磁结构和活动周期之间的周期称为太阳极小期和太阳极大期。在太阳活动高峰期，太阳会发出高强度的太阳辐射，喷射出大量的太阳物质，并出现大量强烈的太阳黑子、耀斑等现象。在太阳活动极小期，这种活动减弱了。太阳的变化会对空间、大气和地球表面造成影响。

由世界资源研究所领导的一个小组将赫维利乌斯于1644年绘制的太阳黑子图(上图)与美国国家航空航天局太阳动力学观测站的图像结合起来，以说明不同的望远镜和观测技术对数据的影响有多大。研究小组整合了700个观测数据，以评估历史数据的可靠性，从而更好地了解太阳活动的历史。图片：NASA/SDO/SwRI

太阳也经历了长达一个世纪的变化，包括被称为大极小期的异常低太阳活动周期。蒙德极小期指的是1645年至1715年之间的70年，在这段时间里，观测到数千天没有太阳黑子。这个词是1976年一篇论文的标题，这篇论文首次发现了这些较长的周期，以17世纪晚期一个由太阳天文学家组成的夫妻团队命名。相比之下，现代观测通常记录了数百天没有太阳黑子的类似时期。科学家们正在研究蒙德极小期是否可以作为太阳和其他恒星磁场活动的大极小期的原型。然而在蒙德极小期之前、期间和之后的数据不太可靠，缺乏今天测量的精度和范围。

最近对太阳黑子观测的重新评估，对过去400年太阳活动的演变产生了一种矛盾的看法。由于缺乏覆盖，我们不知道太阳是否花了几十年时间才从蒙德极小期恢复到我们今天看到的太阳活动水平，或者它是否像开关打开一样迅速。目前有一个来自世界各地的专家团队正在努力寻找整合这些数据的最佳方式。与此同时，在利用历史上的太阳黑子数据研究太阳与陆地气候变化之间的潜在联系时，必须非常小心，因为这些影响将是复杂而微妙的。研究工作使用历史数据为这些估计的用户提供上下文，这些用户可能没有意识到它们的局限性。

博科园-科学科普｜研究/来自：西南研究院

参考期刊文献:《Nature Astronomy》

DOI: 10.1038/s41550-018-0638-2

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