5月12日凌晨在黑龙江省牡丹江东宁市拍摄的极光。新华社发
5月10日凌晨,职业星空摄影师叶梓颐在北京附近拍摄到的极光和流星。
Aurora Fcst软件所作的极光预报。
11日,据国家空间天气监测预警中心公告,受到日冕物质抛射事件的影响,5月10日晚至5月11日凌晨,地球磁场爆发了20年来最强的地磁暴(kp=9)。对于我们普通人而言,地磁指数较高时,最直观的体验就是出现在高纬度区域的极光。
在地球磁场和大气的共同作用下,一场极光盛宴如期而至。5月11日、12日凌晨,我国新疆、内蒙古、黑龙江等北部地区都出现了绚丽的极光。英国、澳大利亚、德国、加拿大等国家也发生了极光现象。
国家空间天气监测预警中心11日发布地磁暴红色预警:北京时间2024年5月10日23时起发生地磁暴,最大级别达到超大地磁暴(Kp=9)水平,预计未来24小时,磁暴过程仍将持续,后续仍可能发生大地磁暴。受地磁暴影响,我国大部分地区电离层将会出现扰动,短波通信和导航定位会受到不同程度的影响;高层大气密度显著增加,将导致低轨卫星轨道衰减加剧。
国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心)空间天气预报台台长郭建广介绍,近期太阳耀斑发生了多次X级耀斑,大概有11次之多,这次耀斑起源于两个活动区,分别是AR13363和AR13364,特别是AR13364在后期爆发了多次的X级耀斑,伴随日冕物质抛射,这些日冕物质抛射事件大概有六次,预计都应该会影响地球。所以10-12日会出现地磁暴,甚至可能达到大地磁暴水平。
根据此前报道,2023年11月30日,中国气象局、国家空间天气监测预警中心预测称,2023年11月30日、12月1日、2日三天,可能出现地磁暴活动,其中12月1日可能发生中等以上地磁暴甚至大地磁暴,预计地磁活动将延续到12月2日。受地磁暴影响,我国黑龙江、内蒙古、新疆等地均出现极光活动,甚至北京都有清晰的极光目击和观测记录。
据人民日报客户端、央广网、央视新闻等综合整理
■名词解释
地磁暴
作为最典型的太阳爆发活动,一次日冕物质抛射过程,能将数以亿吨计的太阳物质以数百甚至上千千米/秒的高速抛离太阳表面,不光是巨大质量与速度汇聚成的动能,它们还携带着太阳强大的磁场能,一旦命中地球,就会引发地磁场方向与大小的变化,即地磁暴。
此次日冕物质抛射过程发生的位置相对地球比较正。此类爆发活动喷出的太阳物质相对地球速度快、覆盖度高,易引起比较强的地磁活动。风云卫星空间地磁监测数据显示,磁暴发生时地磁Dst指数(全球地磁活动指数)已经下探到负400nT以下。
■延伸阅读
普通人无需特殊防护
专家表示,随着磁暴活动的逐渐加强,地球高层大气被不断加热,进而膨胀并扩散至更高的空间中,这给航天器在轨飞行制造了额外的阻力,产生类似拖拽的减速作用,降低航天器轨道高度。而高度的降低对应着更加稠密的大气环境,会进一步带来更大的飞行阻力,这样就形成了“飞行速度减慢—高度降低—阻力更大—进一步减速—高度更快降低”的循环,给航天器安全造成一定威胁。
受本次地磁暴影响,我国大部分地区电离层将会出现扰动,短波通信和导航定位会受到不同程度的影响;高层大气密度显著增加,将导致低轨卫星轨道衰减加剧。
专家提示,太阳剧烈活动与紫外辐射强弱无关。目前也没有研究表明地磁暴会影响植入身体的起搏器的正常使用,也没有依据证明影响睡眠,普通人对地磁暴无需特殊防护。预计未来几天,受之前多个晕状日冕物质抛射及冕洞高速流的共同影响,还将有地磁活动发生。
■相关新闻
地磁暴会影响人体健康吗?
此前,不少网友开玩笑说,自己头疼、身体不舒服,都是受地磁暴的影响。
真是如此吗?事实上,地磁暴对人体健康不会产生显著影响。专家表示:“地球磁场是一个保护层,有了地球磁场,太阳活动就不会直接作用于地球表面,很多能量和物质都被磁场挡住了。”打比方来说,地球磁场就像是免疫系统,地磁暴是一种对太阳物质的“免疫反应”。
“另外,拿核磁共振来说,磁共振‘自带’屏蔽设备,可以防止电磁干扰。”临床医学专家说。
■事件揭秘
地磁暴都有哪些影响
5月以来,随着太阳日面上大的黑子群相继出现,太阳持续剧烈爆发,短短一周,爆发了10个X级耀斑和60余个M级耀斑,爆发强度和频次历史罕见。
地球磁场本是保护地球的屏障,抵挡来自宇宙的各种“冲击”。但当高速的太阳风吹袭地球,或太阳爆发导致的日冕物质抛射影响到地球时,就会引起地球磁场在短时间内发生剧烈变化。如果地磁场的变化幅度超过一定数值,地磁暴就难以避免了。
地磁暴期间,高能粒子从太空落下,撞击空气并使其发光,从而形成极光。当然,地磁暴带来的不仅仅是绚丽多彩的极光,还可能是一些危害。
航空航天 地磁暴实际上是地球的磁场扰动,它会驱使地球高层大气微粒运动加剧,最终造成大气整体上受热膨胀,并向着更高的空间扩散,从而对飞行在太空的航天器造成更大的飞行阻力,威胁航天器在轨安全。
导航通信 在发生地磁暴的时候,电离层往往会发生强烈的扰动,从而干扰地面通信和卫星信号,这可能影响导航卫星系统的精确度,以及手机和卫星电视的信号质量。
电力系统 强烈的地磁暴可能会对电力传输系统产生影响,增加输电线路的电流负荷,有时甚至可能导致变压器或其他电网设施损坏,引起电力中断。