能帶來極光也會干擾衛星 到底什么是地磁暴？一文讀懂

來源：央視新聞客戶端

據中國氣象局消息，3月24日、25日和26日三天可能出現地磁活動，其中3月25日可能發生中等以上地磁暴甚至大地磁暴，預計地磁活動將持續到26日。地磁暴的到來通常都會伴隨著美麗的極光，導航、衛星受到干擾等影響。何為地磁暴？地磁暴帶來這些影響的具體原因是什么？我們又是如何“預知”地磁暴的？一起來看！

地磁暴再來

這一次是太陽的“二重奏”

簡單概括，地磁暴是地球磁場全球性的劇烈擾動現象。

我們知道，日冕是太陽大氣的最外層，當出現強烈太陽活動（包括但不限于耀斑爆發）的時候，就會發生日冕物質拋射。一次拋射就能將數以億噸計的太陽物質，以數百數千米每秒的高速拋離太陽表面。這些太陽物質不光有巨大質量與速度匯聚成的動能，它們還攜帶著太陽強大的磁場能，一旦“擊中”地球，就會引發地磁場方向與大小的變化，這就叫地磁暴。

通常而言，越正對地球、速度越快的日冕物質拋射，會產生越強烈的地磁暴。

這次地磁暴的產生，主要由于前幾天太陽爆發大耀斑，耀斑峰值強度為X1.1級。雖然太陽耀斑爆發不罕見，但是出現X級的耀斑卻并不多。而且，這場爆發還有另一個特別之處：由兩個活動區共同完成的“雙重奏”↓↓↓

△兩個“蠢蠢欲動”的太陽活動區

再加之此次日冕物質拋射過程發生的位置幾乎正對地球。從地球看去，噴發物形成一個圓面，也就是“全暈”。此類爆發活動噴出的太陽物質相對地球速度快、覆蓋度高，可能會引起比較強的地磁活動。

△日冕儀拍攝到日冕物質拋射過程

地磁暴會對我們的生活產生哪些影響？

你好！極光

在地球上，地磁暴帶來的最直觀影響就是極光。當地磁暴發生時，地磁中的帶電粒子會沿著磁力線進入地球的大氣層中，導致大氣層分子與原子之間碰撞激發產生熒光，也就是我們常說的極光。

就在今天凌晨，我國內蒙古根河市已經可以看見極光啦！

高能粒子流沖擊大氣+擾動磁場 導航、衛星受影響

剛剛我們說地磁暴代表著地球受到沖擊，從而引發磁場變化，因此，磁極附近的高緯度區域地面會因為磁場的快速變化進一步激發感應電流，并對當地電網等產生一定影響。高緯度區域地磁導航、衛星導航和低頻無線電波導航等也會受到明顯干擾。

此外，高能粒子流和地磁擾動同樣對空間站、衛星的電氣元件工作、飛行姿態等產生影響。甚至對于部分低軌道航天器而言，地磁擾動會引起大氣密度變化、大氣阻力增加，使得軌道高度下降，影響衛星壽命。

擾亂判斷 這些動物可能會“迷路”

地磁暴這種強烈的地磁活動可能會影響動物的遷徙和導航能力，比如信鴿、海龜這類靠地磁場來感應方向的動物。當磁場發生紊亂時，就會導致它們的行進、遷移路線發生改變。

“預知”地磁暴

來看“羲和號”

由于地磁暴帶來的種種影響，預測地磁暴、觀測太陽活動就顯得尤為重要。

2021年，我國發射了首顆太陽探測試驗衛星——“羲和號”，可用于觀測太陽大氣活動、對地磁暴進行預警，以便及時做好預防措施。

△“羲和號”

“羲和號”上搭載了太陽Hɑ成像光譜儀，可以探測到Hɑ（氫阿爾法）譜線，對太陽進行掃描拍照。Hɑ譜線是太陽活動在低層大氣里響應最強的一種譜線，它可以直觀地反映出太陽爆發的源區特征，有助于科學家正確掌握太陽爆發的物理機制。

剛剛看到的這張圖片，就是來自“羲和號”的“報告”。

通過分析掃描到的太陽圖像，科學家能了解到太陽爆發時的大氣溫度、速度等數據，從而搭建起太陽爆發過程中的完整物理模型。

2022年，“羲和號”第一次成功掃描了太陽Hɑ波段光譜。目前，“羲和號”每掃描一次太陽全日面只需要46秒，效率很高。

太陽有沒有發脾氣

“羲和號”盯著呢

稿件綜合自科普中國等

監制丨唐怡

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編輯丨程程