太陽質子事件
正文
太陽出現大耀斑時，常發出大量高能帶電粒子（即太陽宇宙線），在地球周圍可觀測到，這叫作太陽質子事件。與高能粒子共生的耀斑稱為質子耀斑。太陽宇宙線中絕大部分是質子，其次是α 粒子,電荷數大於3的粒子很少。太陽宇宙線粒子的能量範圍是107～1010電子伏。太陽質子事件通常可分為兩類，能量大於5×108電子伏的稱為相對論性事件。小於5×108電子伏的稱為非相對論性事件。太陽宇宙線到達地球附近，在地磁場作用下進入地球極蓋區域，上述粒子能夠穿透到地球大氣的電離層D層並使其電離度增加，因而D層對電波的吸收本領增強，在地球高緯地區用電離層不透明度計即可測到宇宙噪聲強度突然下降(即極蓋吸收)。這就是太陽宇宙線到達地球的證據。測定宇宙噪聲強度的減弱程度可以表示太陽質子事件的大小。通常人們將平時噪聲強度與減弱時噪聲強度之比的常用對數值的十分之一叫作分貝。太陽質子事件的大小便用分貝數表示。較大質子事件往往使宇宙噪聲的吸收在幾分鐘內增加幾分貝，而在一個多小時或更長一些時間逐漸恢復。根據1956～1970年間不完全的統計，在這15年中記錄到的較大的質子事件有114次。長期以來,人們一直利用電離層不透明度計來間接測量質子事件的規模，到了1967年5月,才代之以專門監視太陽質子事件的衛星“探險者”34號和“探險者”41號。在已記錄到的太陽質子事件中，規模的大小差別很大。又因每一次事件的能譜以及測量的方法都不盡相同，所以需要對質子事件進行統一的分類。1970年國際上正式採用了斯馬特和謝伊的分類法，將三種不同儀器觀測到的結果統一起來。質子事件 S-S分類法見下表。 在大的太陽質子事件中，質子瞬時最大強度可超過正常銀河宇宙線三、四個數量級。當這種高能質子到達地球附近時，衛星上某些儀器設備，如太陽能電池，在高能粒子的長期轟擊下，工作性能將嚴重衰退。對於在飛船外執行任務的太空人，也是一種威脅。當劑量超過300～500特拉時（1特拉=100爾格/克），就有致命的危險；而一次較大的質子事件的輻射劑量,在1克/厘米2的防護層下可達 103特拉以上。因此太陽質子事件對航天事業有很大的危害。
