2024-07-24 11:00:22

【地磁暴又要来了】据国家空间天气监测预警中心消息，北京时间7月22日00时40分左右，太阳活动区13757爆发了一次较为明显的日冕物质抛射（CME）过程，活动爆发位置靠近太阳可见日面中心区域，相对地球方向较正。受其影响，预计在7月24日至25日地球可能出现地磁暴过程。

制造此次CME的太阳活动区13757面积很小，小到稍不注意就会漏掉，而且在正式喷发前，也没有明显的大耀斑爆发，可以说是一个“特立独行”的活动区。但就是这样一个并不起眼的小黑子，却喷发出了质量相当可观的日冕物质。

如果太阳日冕物质如约而至，那么到时，包括地球磁场跳变、高层大气密度升高、电离层原本稳定被打破等一系列空间环境变化就将发生，包括航空、航天、通讯、导航、能源、管网以及生物远距离导航都将受到影响。

另外，根据可能发生的地磁暴强度来预判，我国可能出现极光活动，但是强度比较弱。

地磁暴是什么？

日冕层温度极高的同时物质极其稀薄，此时物质以带电的等离子体形式存在。通常情况下，这些带电粒子被封闭的太阳磁场所束缚，难以成规模地逃离，但有两类情况下，它们会顺利喷薄而出：

一是日冕存在较稳定（持续数日）的特定结构，如冕洞这类温度较低、磁场线较为开放的结构，带电粒子流会在这里成功逃脱太阳磁场束缚，形成冕洞高速流。

而比其更为剧烈的，则是强烈太阳活动（包括但不限于耀斑爆发）引发的异常磁场扰动，导致磁力线出现局部开放，此时这些“磁场缺口”处更容易出现带电粒子流的快速喷薄而出，并形成日冕物质抛射（CME）事件——后者往往会引发更显著地磁暴。

当CME对应的高能粒子流进入地球磁场范围后，会使地磁场压缩变形，并将大量带电粒子注入磁层区域，引发磁层环电流急剧变化；而由于变化的电流会产生变化的磁场，这一部分带电粒子流会给地磁场额外附加一部分感应磁场，这额外附加的部分就被称作地磁扰动，其中较强者会称作地磁暴。

所以地磁暴和极光是这些太阳高能粒子流影响的两面，可以通过监测地磁暴事件的强度预报极光的强度。

通常而言，越正对地球、速度越快的CME，会产生越强烈的地磁暴；而CME也具有不同形态，通常以CME两端夹角衡量，完全成环（360°）者被称作晕状CME——这类通常是正对地球、速度极快的CME事件，往往会引发强地磁暴事件。

地磁暴除了直接反映地磁场的剧烈扰动，也代表着高能粒子流冲击地球高层大气。由于高能带电粒子流增强，部分带电粒子会深入极地平流层而让这一层面电离辐射增强，对经过极地区域的航班飞行也稍有影响。

在大气层之外，高能粒子流和地磁扰动同样对空间站、卫星的电气元件工作、飞行姿态等产生影响，在轨航天员需要注意。甚至对于部分低轨道航天器而言，由于运行区域大气密度稍大，地磁暴期间可能出现大气密度进一步升高而阻力增大，影响航天器轨道变动，这些都需要防范。

对于更多普通人而言，较强地磁暴的最直观体验，则是在高纬度区域（准确而言，是磁极周边的磁纬度较高区域）更可能看到绚烂极光，且随着高能粒子流向赤道方向扩张，不少中纬度地区，包括我国北部也能看到极光。

去年12月 地磁暴带来多地极光

地磁暴是最典型的太阳爆发活动之一，带给人类的影响除了能够直观地看到绚丽的极光，还会对航天活动以及地面电网造成影响。

2023年12月1日，据中国气象局空间天气监测预警中心发布预警，12月1日、2日，我国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。

12月1日晚，黑龙江漠河北极村出现红绿极光。而根据中国国家地理频道官方微博账号，12月1日晚，也有网友在北京怀柔拍摄到极光，这是北京史上第二次极光影像记录。

地磁暴会影响导航 而普通人不需要特殊防护

而在太空中，飞船、宇航员会遭到更多的空间高能粒子的轰击，对他们的生命健康以及航天器的安全都会产生危害。

普通人对地磁暴并不需要进行特殊防护，太阳剧烈活动与紫外辐射强弱无关。“防晒霜和太阳风暴、地磁暴完全风马牛不相及。只有上高原，大气稀薄，紫外辐射强的时候才需要。”相关专家表示，不过地磁暴的确会产生某些影响，比如对导航。“地磁暴引起的电离层扰动，会影响无线电波，产生骚扰甚至中断。”