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2022-10-26 14:27:37 yqs888 0

门徒娱乐|门徒注册|门徒平台【联盟认证】报道,在寻找行星和研究它们的恒星时,我有幸使用了一些世界上最伟大的望远镜。然而,我们的团队最近转向了一个更大的系统来研究宇宙:地球的森林。

我们分析了世界各地树木年轮中留下的放射性特征,以研究过去一万年左右席卷地球六次的神秘“辐射风暴”。

我们的结果今天发表在英国皇家学会学报 A 上,排除了“太阳超耀斑”是罪魁祸首——但真正的原因仍然未知。

用年轮书写的历史

当高能辐射撞击高层大气时,它将氮原子转化为放射性碳 14 或放射性碳。然后,放射性碳过滤空气和海洋,进入沉积物和沼泽,进入你我,进入动物和植物——包括带有年轮的硬木。

对于考古学家来说,放射性碳是天赐之物。一旦创建,碳 14 会缓慢但稳定地衰减回氮,这意味着它可以用作测量有机样品年龄的时钟,即放射性碳测年法。

对于天文学家来说,它同样有价值。树轮记录了数千年前被称为“宇宙射线”的高能粒子。

地球和太阳的磁场保护我们免受穿过银河系的宇宙射线的伤害。当这些场较弱时,更多的宇宙射线到达地球,当场强时,较少的宇宙射线。

这意味着年轮中碳 14 水平的上升和下降编码了太阳发电机(产生太阳磁场)的 11 年周期和地球磁场反转的历史。

三宅事件

但是年轮也记录了我们目前无法解释的事件。 2012年,日本物理学家Fusa Miyake在公元774年发现了树木年轮中放射性碳含量的峰值。如此之大,通常需要数年时间的宇宙射线必须一次到达。

随着越来越多的团队加入搜索,发现了更多关于“三宅事件”年轮的证据:公元 993 年和公元前 663 年,以及公元前 5259 年、公元前 5410 年和公元前 7176 年的史前日期。

这些都引发了考古学的一场革命。在古代样本中找到这些短而尖锐的尖峰中的一个可以将其定为一年,而不是普通放射性碳测年的数十年或数百年的不确定性。

除其他外,我们的同事利用公元 993 年的事件来揭示美洲第一个欧洲人定居点的确切年份,即纽芬兰 L'Anse aux Meadows 的维京村庄:公元 1021 年。

巨大的辐射脉冲会再次发生吗?

在物理学和天文学中,这些三宅事件仍然是一个谜。

你是怎么得到这么大的辐射脉冲的?大量论文将其归咎于超新星、伽马射线爆发、磁化中子星的爆炸,甚至彗星。

然而,最被广泛接受的解释是三宅事件是“太阳超耀斑”。这些假设的太阳爆发的能量可能是现代记录中最大的 1859 年卡林顿事件的 50 到 100 倍。

如果今天发生这样的事件,它将摧毁电网、电信和卫星。如果这些随机发生,大约每千年一次,那是每十年 1% 的机会——这是一个严重的风险。

噪声数据

我们 UQ 的团队着手筛选所有可用的年轮数据,并提取 Miyake 事件的强度、时间和持续时间。

为此,我们必须开发软件来求解一个方程组,该方程组模拟了放射性碳如何在整个全球碳循环中过滤,找出哪些部分最终会在几年内出现在树上,而不是海洋、沼泽或你和我。

与考古学家合作,我们刚刚发布了对所有 98 个已发布的 Miyake 事件数据树的可重复、系统研究。我们还发布了开源建模软件作为未来工作的平台。