2 1世纪人类将进入宇宙空间，在那里工作、生活。因此，对于太阳的种种变化及其对人类生活产生的巨大影响，必须给予足够的重视。在人类即将进入太空活动的时代，通过观测太阳来预测宇宙环境的“宇宙天气预报”，将成为一门新兴的实用学科。

太阳耀斑和宇宙的天气

地球外层包着厚厚的大气，来自太阳的强烈紫外线、X射线、放射线等大部分被其遮蔽，这样就使活动在大气底层的人类能够得以安全地生活。一旦人们到了大气层以外的地方，各种各样的电磁波、高能粒子流等将危及人类的安全。

太阳是危及人类太空活动的主要根源。它是一个不平衡的天体，其活动内容十分丰富，黑子是日面活动区的核心。除了太阳黑子以外，太阳活动还有耀斑、谱斑、日珥、日冕以及各种射电爆发等等。耀斑是太阳大气中高度集中的爆发性的能量释放过程，一个大耀斑常常可以达到几亿颗氢弹爆炸那么大的威力，发生时伴随着强烈的宇宙射线。

从太阳抛出的氢原子核和电子组成的等离子流，就是天文学家们近年常谈论的太阳风。太阳风的等离子流，由于地球磁场的屏障作用而对地球影响甚微，然而飞行在大气圈以外的载人宇宙空间站和人造地球卫星，却要经受高能粒子“雨”和等离子“风”以及磁爆的袭击。在这样残酷的宇宙气象环境中，要想积极地、安全地从事宇宙开发工作，就必须很好地了解和预测宇宙环境的变化情况。

地球上每平方厘米的面积上有1公斤的大气，保护我们免遭宇宙射线的侵袭。然而，如果我们来到宇宙空间，便失去了大气这个保护伞。宇宙飞船壁的保护作用只相当于大气的百分之一，为到飞船外面活动而设计的宇宙服防止放射线的能力还不到大气的千分之一。为了安全地生活在宇宙空间，必须对放射线的情况进行预报。

宇宙天气预报的项目

宇宙天气预报的任务是根据地球上观测网和人造卫星观测的数据进行综合分析之后，迅速预测出与太阳活动相关连的宇宙环境变化情况，并把它传送到宇宙基地。根据宇宙天气预报，人们可以得知太阳X射线预报、耀斑粒子线预报、放射线预报以及等离子环境预报。提供这种宇宙环境变化的情报，不仅对参与宇宙开发的人，而且对从事宇宙学术研究或观测活动的学者也是大有裨益的。

太阳是引起宇宙环境变化的主要原因。为了得到准确的宇宙天气预报，必须扩充精密观测太阳活动的设施，以便对太阳大气运动、太阳表面磁场构造等进行计量学方面的观测。对太阳或宇宙环境进行连续观测，地球上的观测数据是重要的依据，因此，建立国际观测数据网络将是行之有效的方法。而且，将来不仅要在地球上建立宇宙观测系统，而且在宇宙空间也要建立观测系统，形成能够进行宇宙气象实况监测的“宇宙气象观测系统”。为了进行客观的数据预报，美国科学家正在计划开发“宇宙天气预报程序”，并根据观测数据模拟预测宇宙环境的变化。

21世纪除了宇宙工厂、宇宙农场之外，宇宙医疗中心以及宇宙居民点也将在宇宙空间相继建设起来。21世纪宇宙天气预报对航行、工作、生活在宇宙空间的人们将是不可缺少的。因此，“宇宙气象学”作为一门新的学科，将会迅速发展起来。

宇宙天气预报系统

21世纪人类将设立“宇宙气象情报监测台”，并以此指导各种宇宙活动。例如，宇宙天气预报将能预测出按一定轨道运行的宇宙实验农场在运动中所受到的放射线量的变化情况。“宇宙天气预报中心”根据空间和地面观测站提供的数据，能及时计算出各种宇宙天气现象的发生概率，并通过宇宙通信网络输送到各个用户。也许，以下的场面将成为真实的一幕：

公元2020年，在宇宙实验农场的中心控制室，人们紧张地注视着“宇宙天气预报监测器”。“请注意，现在开始预报10月1日3时到6时的宇宙天气预报。由于太阳的活动逐步加强，请注意宇宙风暴的发展趋势。在太阳面380号区域，活动急速发展起来，在东经60度381号区域，新的活动中心将发生。下面报告耀斑警报，到6时止，7级以上大的耀斑发生概率为70％，预计将会放射出强烈的X射线、高能粒子流。从4时到7时之间请中止一切船外活动和在月面的室外活动。最后是宇宙风暴预报，数日内随着太阳活动的增强，放射线强度将超过7级，在艾伦带内航行的宇宙飞船必须处于警戒状态。” （来源于2000年10月9日《中国气象报》作者：李光亮）

中国气象局官方网站