“特大地磁暴”引发稀有极光！专家：美景背后有求助紧急！
说起地球上最灿艳
最神异的景看
极光算是此中之一了
近日
央视新闻在视频号发布了一段
北极圈发作灿艳极光的视频
霎时引爆伴侣圈
大天然的巧夺天工
看得让人赞颂！
说起极光
良多人也许不晓得
受日冕物量抛射影响
3月23日至24日
地球上呈现了特大地磁暴
招致极光加强现象
“那是从2019年12月太阳
进进第25个太阳周以来
发作的最强的一次地磁暴”
展开全文
中国气象局空间气候首席科学家
国度空间气候监测预警中心研究员乐贵明
承受记者摘访时说
但你晓得吗
其实
突如其来的“标致极光”
其实也暗含着求助紧急
地磁暴为何引发极光？
它对地球有什么影响？
听听专家怎么说↓
地磁暴的闻名副产物——极光
对地磁暴那个概念，各人可能比力目生，但是地磁暴有一个十分闻名的副产物——极光。不但是在两极地域，生活在美国和英国等部门地域的人们，近期都看测到稀有的极光。极光其实就是地磁暴可视化的表示。极光是空中上能用肉眼看到的，由太阳风与磁层彼此感化产生的一种天然现象。
【小常识】“极光”那一术语来源于拉丁文“伊欧斯”那个词。传说“伊欧斯”是希腊神话中“破晓”的化身，是希腊神“泰坦”的女儿，太阳神和月亮女神的姐姐。“极光”那一名称却来源于罗马神话中的织架女神“奥罗拉”（Aurora）， 她掌管极光，代表旭日东升前的破晓。
地磁暴为何能带来极光？
学会看那张图你就大白了↓
乐贵明表达，要领会那个问题，起首需要晓得地球磁场磁力线的空间散布。
在中低纬地域，地球磁力线是闭合的。外来的带电粒子不随便穿越磁力线。在纬度比力高的区域，地球磁力线是开放的，那使得太阳风中的带电粒子能沿着开放的磁力线进进到极区上空、当带电粒子与极区上空的大气发作彼此感化时，就会产生极光。
由上可见，极光的构成必备三大体素：太阳风(高能带电粒子流)、地球磁场和大气层。
磁暴期间，太阳风与磁层彼此感化后注进到极区的粒子会大幅度增加，注进地球磁场的纬度范畴也会扩展，从而招致极区极光加强并且能扩展到更低的纬度。根据国度原则，地磁暴强度Kp指数可将其划分为五个级别（小、中等、大、特大、超大），此次地磁暴Kp指数高达8，到达了特大地磁暴级别。国度空间气候监测预警中心空间气候预告台副台长毛田说：“此次强度很强，近15年也只发作过5次那么强的地磁暴现象，近些年来比力少见。”
2009-2023年特大地磁爆发生频次统计。数据/国度空间气候监测预警中心 造图/王标致
极光越美越求助紧急？地磁暴威胁航天器运行和地球通信
“极光固然都雅，但越灿艳的极光，意味着地磁暴越强烈，对空中通信和航天器运行威胁就越大。”乐贵明表达。
2022年2月，美国太空摸索手艺公司（SpaceX）发射升空的49颗星链卫星，就因遭到地磁暴影响，使得38颗“星链”卫星无法进进轨道。据悉，2022年2月地磁暴强度级别只是到达最小级别，为何会形成如斯大缺失？
本地时间2022年2月3日，美国佛罗里达州肯尼迪航天中心，SpaceX 启动了最新的星链（Starlink）使命 图/新京报
根据国度空间气候监测预警中心综合阐发，地磁爆发生后，给地球两极地域注进浩荡能量，其规模可能超越了中等地磁暴所引起的能量注进，随后能量传递给高层大气中，形成大气被加热，并向低纬扩散。低层大气受热膨胀，招致卫星轨道上的大气密度增加，使得卫星所受阻力增大。因为没有准确预估卫星轨道受影响的严峻水平，所以才引起卫星无法进进预定轨道。轨道高度在300公里以下的卫星受磁暴影响长短常大的，而SpaceX的星链其时所处的轨道正益处于那一高度范畴内。
除了威胁航天器运行，地磁暴还会威胁地球短波通信。短波通信是一个严峻依靠地球电离层的通信体例。电离层是一个每时每刻都在改变的传输媒量，当有地磁爆发生时，电离层电子密度随高度的散布会发作很大的改变，从而形成差别频次的无线电波的反射高度发作改变；那时假设还摘用无磁暴时的电波传布信号，那些信号的反射高度会降低，招致在电波原有的领受点领受到的信号会大幅度衰减，以至完全领受不到，从而形成短波通信的中断。
地磁暴影响前（左图），电离层可用频率领域（蓝色方框中的红色散布点）为2~10.65兆赫兹，地磁暴影响期间（右图），电离层可用频率领域明显变窄，为2~4.10兆赫兹
乐贵明表达，本次地磁暴影响期间，短波信号衰减幅度超越50%。磁暴期间导航定位城市遭到很大的影响，那对飞过极区或者航路要颠末高纬地域的航路会形成严峻影响，此时那些航路就需要根据空间气候情况造定航路了。在此次特大地磁爆发生期间，做为国际民航组织（ICAO）全球空间气候中心当值中心的国度空间气候监测预警中心，及时向国际民航组织发布了地磁暴和短波通信呈现的信息。
此外，强地磁暴影响期间，电网和地下管网（如石油和天然气管道，海底光缆的外庇护管等）也会遭到影响。
若何科学应对地磁暴？
地磁暴能力如斯大，那么我们若何躲避和减小它带来的威胁呢？乐贵明表达，躲避地磁暴威胁最有效的手段就是密切监测太阳活动、及时准确研判并预告其可能形成的地磁暴。
太阳活动的监测与预告是空间气候的一项重要工做，不断以来，国度空间气候监测中心在空中布设看远镜，在风云卫星上也有对紫外波段的成像看测设备以及对软X射线的流量、多能段的太阳高能粒子流量的监测，为空间气候预告供给了重要支持。
本次地磁暴发作期间，国度空间气候监测中心密切监测、及时反响，第一时间向ICAO发布了《ICAO空间气候征询报》，3月23日夜间到26日地磁暴影响期间，共发布空间气候征询报14份，并滚动对将来发作形态停止了准确揣测，为全球民航供给了及时和高量量的办事。
“此次特大地磁暴是国度空间气候监测中心为ICAO全球空间气候中心施行使命期间呈现的最强磁暴，此次磁暴过程中我们的应对以及为ICAO供给的办事，阐明我们团队完万能够胜任ICAO的值班使命，那也是对我们实力的一次查验。”乐贵明说道。
而参与此次值班的国度空间气候监测中心的宋茜和韩大洋说：“每一次值班都需要十分认真、隆重，当此次稀有特大地磁爆发生时，我们有一整套规章轨制和流程，批示值班人员该若何做，所以也没觉得慌乱。”韩大洋表达，参与ICAO值班期间，当有空间气候发作时，需要做到眼快、手快、心快，此次团队人员应对得都十分好。
太阳活动具有11年摆布的周期，从2019年12月份起头，太阳进进第25个太阳活动周。近一年多，太阳活动明显加强，强发作事务时有发作，国度空间气候监测预警中心操纵六合一体化空间气候监测系统对太阳活动和空间气候停止密切监测并及时发布预告，为相关部分供给办事和决策根据。毛田表达：“太阳将进进本活动周的峰年，强太阳活动总体上会越来越频繁，我们将一如既往地勤奋，做好空间气候的监测预告预警办事工做。”
来源：中国气象
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