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    “空間天氣”一詞從何而來?

    發布時間:2022年06月01日 來源:中國氣象報社

    當科學家們要對深邃空間中龐大而復雜的物理過程進行更加深入的研究和討論時,對其進行準確的描述就顯得尤為迫切。

    目前,國際上對“空間天氣”較為主流的定義為:太陽上和太陽風、磁層、電離層和熱層中能影響空間、地面技術系統的運行和可靠性,以及危害人類健康和生命的狀態。

    回到19世紀,約翰·赫歇爾(John Herschel)是較早使用類似“空間天氣”術語的人。1847年,他所發表的一篇關于太陽黑子的文章,提到了一個非常重要的詞匯“太陽氣象學(Solar Meteorology)”,并將這個嶄新的詞匯和地球上的氣象學進行了類比。19世紀中后期,“太陽天氣(Solar Weather)”“太陽上的天氣(Weather on the Sun)”被大量使用。當時,這些詞匯被用來討論太陽黑子、太陽活動和太陽大氣方面的內容。

    巧合的是,“太陽天氣”被頻繁使用時,“磁天氣(magnetic weather)”也走進了人們的視野??茖W家普遍認為是約翰·菲利普斯(John Phillips)在1850年向英國科學促進協會發表的一份報告中首次使用了這一術語。1884年,當時的《不列顛百科全書》也將“地球磁場”收錄于氣象學之下,且“磁天氣”多次出現。

    最初,“太陽天氣”和“磁天氣”被普遍認為是毫無關聯的,但發生在19世紀的兩件事情,卻在促使著人們重新對這些詞匯進行思考。第一件事是薩賓(Edward Sabine)在1852年提出的太陽黑子周期和地磁擾動之間的聯系,第二件事則是1859年發生的空間天氣歷史上最為著名的事件之一——“卡靈頓事件(Carrington event)”。這些壯麗的空間天氣現象促使“太陽天氣”和“磁天氣”聯系越來越緊密。意大利天文學家多納蒂(G.B.Donati)記錄了1872年2月的極光大爆發,在試圖揭示極光產生的物理機制時提出了“宇宙氣象學(Cosmic Meteorology)”,并深入探討了極光、帶電粒子等當前空間天氣學關注的內容。

    那么現在所說的“空間天氣”一詞又從何而來呢?1957年,《科學新聞》上的一篇快報文章引用了天文學家萊曼·斯必澤(Lyman Spitzer)對星際介質的研究,首次出現了“空間天氣”一詞。1959年,一篇名為“Chart Space‘Weather’”的文章討論了當時Explorer VI對于輻射帶的探測結果。20世紀60年代后,現在所說的空間天氣出現在了相對主流的學術界和場所中。1964年,羅伯特·懷特(Robert White,時任美國氣象局局長)在一次會議上提出:“在科羅拉多州博爾德建立一個聯合小組,研究空間天氣預報的相關問題”。1967年,空間天氣這個詞也出現在了成立沒多久的美國環境科學服務局的相關技術報告中。就這樣,“空間天氣”走進了大眾的視野。20世紀60年代后期,“空間天氣”一詞已經被廣泛的應用了。

    那么,“空間天氣”這個詞匯的發明者究竟是誰呢?“太陽天氣”“磁天氣”是和“空間天氣”特別類似的術語,但是這兩者分別都是目前空間天氣所關注內容的一部分,并不能代表真正意義上的“空間天氣”。上文中提到的意大利天文學家多納蒂是第一個試圖給這個學科命名的人,但是“宇宙氣象學”和“空間天氣”之間似乎還有著細微的差別。

    那么,你認為是誰創造了“空間天氣”這一詞匯呢?

    (作者:呂景天?責任編輯:閆泓)

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