大地磁暴多次“冲上热搜” 网友：影响上班吗？

大地磁暴多次“冲上热搜” 网友：影响上班吗？ 一些网友还表示，大地磁暴给自己身体带来了或多或少的影响：那地磁暴到底是什么？真的会给我们身体带来各种各样的影响吗？其实在去年 12 月 1 日左右也爆发过一次地磁暴，一些天文爱好者还在北京观测到了极光......今天就一起来聊聊！去年12月1日网友拍摄到的北京极光。图片来源于微博呼唤洪荒的太阳风：极光与地磁暴的产生1极光是什么要想知道地磁暴是什么？首先要来讲讲大多数人熟知的极光是怎么发生的。极光是一类发光的空间天气现象。大量来自太阳的高能带电粒子流（也称作太阳风）在进入地球磁场后，多数被磁力线集中偏转到磁极周边并下落，当它们与高层大气（100 千米或以上）的粒子碰撞后，大气粒子获得能量而被激发或被电，当这些粒子回复到初始基态或复合为中性粒子时，部分释放的能量会以可见光形式发出。由于当前磁极也均位于地理上的南北两极附近，因而这类发光现象集中在高纬度地区（尤其是环绕磁极的“磁纬度”较高地区，这里也被称作极光带），极光也因此得名。太阳高能粒子流（太阳风）对地球周边区域/地磁场相互作用的示意图2为什么极光会有不同的颜色？极光的缤纷颜色与不同的大气粒子和发光过程有关，也处在不同的高度。如最常见的绿色极光，是氧原子被激发到激发态后，较短时间（1秒内到数秒）回复到基态时发出的光，通常在 100～200 千米高；而红色极光同样是激发态氧原子回复后的发光，但这一过程需要较长时间（数十秒到百余秒），期间一旦与其他粒子碰撞将损失这部分能量而无法发光，因而红色极光最主要在粒子密度更低、高度更高的层面相对常见（约 200～350 千米）。通常而言，由于高空能发光粒子较为稀薄，红色极光的强度相较绿色极光偏弱，但由于极光带在我国以北数百千米甚至更远，我国北方能看到的极光高度角都较低，加之地球表面的弧度、地形等遮挡，因而对于我国北方等中纬度地区，反而高度较高、强度相对较弱的红色极光更容易被看到。此外，蓝色为氮原子激发/电离后发出的光，但氮原子更难被激发电离，它出现的频率也不如红/绿色极光高。极光高度和颜色的关系，以及我国在内的中纬度地区可视范围示意图。图片来源：中国国家地理3地磁暴是什么而这来自太阳的高能带电粒子流主要起源自太阳大气最外层日冕层。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的磁暴。去年 12 月地磁暴期间太阳的远紫外线波段影像图。图中右下部分的暗色区域正是温度较低、磁力线较为开放的冕洞，它对高能带电粒子流的产生和最近的地磁暴与极光活动有一定贡献。图片来源：美国航天局（NASA）下属太阳动力学天文台（SDO）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。电·磁·光的交织：地磁暴对生活的影响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。在这类大地磁暴活动时，磁极附近的高纬度区域地面会因为磁场的快速变化进一步激发感应电流，并对当地电网等产生一定干扰，此外高纬度区域地磁导航、卫星导航和低频无线电波导航等方式等也会受到明显干扰。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。而根据研究数据汇总而看，单次极地航班飞行时遭遇的剂量为 2.5～4μSv/h（上限在太阳活动高峰时达到），虽然这是天然本底辐射（约 0.2μSv/h）的 12～20 倍，但如果只是作为普通乘客的每年数次飞行，即使时间较长、在太阳活动高峰期间飞行，也远低于安全电离辐射剂量阈值（建议普通公众为每年 1000μSv，而职业工作者为每年 20000μSv），不会造成明显影响，但对于常年工作在极地航线的机组乘务人员，部分研究认为总辐射剂量可能接近安全阈值，也需要更多研究确认。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甚至提前坠落，这些都是需要防范。而以本次大地磁暴级别的事件，对于包括我国在内的中纬度地区日常生活，如电子器件、通讯、飞行航班等，都不会造成任何明显影响。对于更多普通人而言，目前并无充分证据表明地磁暴对身体状况存在影响。较强地磁暴的对普通人最直观的体验，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。只是前文已经提及，我国北方的极光视角较低且较为暗淡，必须在足够空旷、能避开城镇灯等光污染区域，如果纬度不够高，在城镇里是很难见到。 ... PC版： 手机版：

美国发布最高级别地磁暴预警

美国发布最高级别地磁暴预警 美国国家海洋和大气管理局星期五（5月10日）发布极强地磁暴（G5级）预警，太阳日冕物质抛射（CME）引起的地磁暴对地球的影响将从10日持续至12日。 新华社报道，这是自2003年10月以来，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）首次发布最高级别G5级地磁暴预警。 日冕物质抛射过程中会有大量太阳物质高速抛离太阳表面，不仅是巨大质量与速度汇聚成的动能，同时还携带着太阳强大的磁场能，一旦冲击地球磁场，会引发地磁场方向和强度急剧变化，即地磁暴。 美国NOAA说，截至目前，本次地磁暴中已观测到至少七次太阳日冕物质抛射，第一批抛射物质已于美国东部时间10日中午抵达地球。目前地磁暴仍在持续，NOAA太空天气预报中心将继续监测相关进展。 这一太空天气预报中心将地磁暴从弱到强分为G1（弱）、G2（中等）、G3（强）、G4（严重）及G5（极强）五个级别。 NOAA太空天气预报中心主任华莱士说：“这次地磁暴将是不同寻常、可能具有历史意义的一次事件。” 据美国家海洋和大气管理局介绍，地磁暴会影响近地轨道和地球表面的某些基础设施，有可能干扰通信、电网、导航、无线电和卫星运行，还可能引发极光现象。 2024年5月11日 12:08 PM

受地磁暴影响 中国北方多地出现极光

受地磁暴影响 中国北方多地出现极光 受剧烈太阳活动引发的地磁暴影响，中国北方多地出现极光。 综合新华社和中国央视新闻报道，黑龙江、新疆、内蒙古、北京、河北等省市星期五（12月1日）晚出现极光。 极光是太阳风和地球磁场相互作用产生的。当太阳喷发出的带电粒子以非常高的速度撞向地球时，地球的磁场会把它们吸引到南北两极附近的高空，并和大气层中的分子或原子发生碰撞，进而引起激发和电离现象。 中国国家空间天气监测预警中心（国家卫星气象中心）空间天气预报台台长郭建广介绍，极光一般主要发生在南北极地区。在中国看到红色或绿色极光，相对来讲并不常见，一般只有在发生较大地磁暴以后才可能出现。 郭建广说，地磁暴是指全球地磁场的强烈扰动。来自太阳的日冕物质抛射袭击地球，与地球本身的磁场相互作用，会引起地磁场的强烈扰动。这种情况下，部分粒子可能会沿着磁力线下降到大气的高度，与大气中氧原子相互作用，于是就产生了红色或绿色极光。 2023年12月3日 12:29 PM

NASA太阳动力学天文台捕捉到强大的X3.3级太阳耀斑

NASA太阳动力学天文台捕捉到强大的X3.3级太阳耀斑 2024 年 2 月 9 日，美国国家航空航天局的太阳动力学天文台（Solar Dynamics Observatory）拍摄到了这幅太阳耀斑图像从右下方的亮光中可以看到。图像显示的是极紫外光的一个子集，它突出显示了耀斑中的极热物质，并被染成了茶色。图片来源：NASA/SDO太阳耀斑是太阳表面能量的突然爆发。这些现象是由太阳黑子附近的磁场线缠结、交叉或重组引起的。释放的能量横跨整个电磁波谱，从无线电波到 X 射线和伽马射线。太阳耀斑根据其 X 射线波长的亮度分为：X、M、C、B 和 A 级，其中 X 级耀斑最为强烈。等级后面的数值进一步细化了其强度，数值越大表示事件越严重。因此，X3.3耀斑（如 2024 年 2 月 9 日观测到的耀斑）代表太阳能量的大量释放。太阳耀斑对地球的影响各不相同。虽然耀斑本身主要释放电磁辐射，但对地球产生实际影响的往往是相关的日冕物质抛射（CME）。这些巨大的太阳风和磁场爆发可在一到三天内到达地球，可能导致地磁暴。在极端情况下，这些风暴会扰乱卫星运行、电信、导航系统，甚至电网。此外，太阳耀斑和集合放射粒子会增强地球极光，在两极附近形成壮观的自然光秀。太阳动力学天文台（SDO）的艺术家概念图。资料来源：NASA/戈达德太空飞行中心概念图像实验室美国国家航空航天局的太阳动力学天文台在监测和研究太阳活动方面发挥着至关重要的作用。SDO于2010年2月11日发射升空，是NASA"与星共存"（LWS）计划的一部分，旨在了解太阳变化的原因及其对地球的影响。该观测站提供多个波长的近实时太阳图像，提供有关太阳耀斑、太阳黑子和其他太阳现象的宝贵数据。SDO 能够以高清晰度连续观测太阳，这使科学家能够以前所未有的详细程度研究太阳大气，从而帮助预测可能影响地球的空间天气事件。SDO 最近捕捉到的 X3.3 太阳耀斑凸显了太阳的动态和强大本质。虽然太阳耀斑是太阳生命周期中的常见现象，但对其进行研究对于了解和减轻其对现代技术和通信系统的潜在影响至关重要。通过像 SDO 这样的天文台的辛勤工作，人类可以更好地应对和驾驭空间天气带来的挑战，保护我们的技术基础设施，确保我们的社会更有弹性地抵御恒星的异动。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

NASA太阳动力学天文台再次捕捉到两个X级太阳耀斑

NASA太阳动力学天文台再次捕捉到两个X级太阳耀斑 美国国家航空航天局的太阳动力学天文台于 6 月 1 日拍摄到了这两幅太阳耀斑的图像在图像中心附近可以看到明亮的闪光。这些图像显示了极紫外光的一个子集，它突出显示了耀斑中的极热物质，并被染成蓝色和金色。图片来源：NASA/SDO太阳耀斑是太阳发出的强大辐射脉冲，尤其是来自磁场高度集中的太阳黑子周围的活跃区域。这些耀斑发生时，积聚的磁场能量会突然以辐射的形式释放出来，辐射范围几乎涵盖整个电磁波谱从无线电波到 X 射线和伽马射线。太阳耀斑的强度分为三类：C、M 和 X，其中 C 是最弱的，X 是最强的。每个类别都有一个从 1 到 9 的等级，进一步量化耀斑的威力。X 级耀斑会对地球造成严重破坏，影响卫星通信、导航系统和电网。太阳耀斑通常与日冕物质抛射（CMEs）有关，这是太阳活动的另一种形式，数十亿吨太阳粒子被抛射到太空中。这可能会导致地磁暴，当与地球磁场相互作用时，可能会产生壮观的极光或南北极光。了解太阳耀斑对于预测空间天气事件至关重要，有助于做好准备，保护地球上的技术系统和基础设施免受这些太阳现象的潜在不利影响。美国宇航局太阳动力学天文台美国国家航空航天局（NASA）的太阳动力学天文台（SDO）是一项致力于通过在小尺度空间和时间范围内同时以多种波长研究太阳大气来了解太阳对地球和近地空间影响的任务。SDO于2010年2月11日发射升空，是美国国家航空航天局"与星共存"（LWS）计划的一部分。该观测站配备了一套仪器，通过观测可以更全面地了解驱动地球环境变化的太阳动力学。星载主要仪器之一是大气成像组件（AIA），它能以多种波长捕捉日冕和色球层的高分辨率图像，以更好地了解太阳辐射的输出及其对我们大气层的影响。另一个重要仪器日震和磁场成像仪（HMI）绘制太阳磁场图，并利用日震学窥探太阳不透明表面下的情况，以详细了解太阳内部动态。同时，极端紫外线变异实验（EVE）以前所未有的精度测量太阳的紫外线输出，这对于了解地球电离层和热层的变化至关重要。通过提供几乎连续不断的数据流，SDO 在我们预测空间天气事件的能力方面发挥着至关重要的作用，有助于减轻空间天气事件对空间和地面技术系统的影响。SDO 的详细观测有助于增进我们对太阳大气活动及其对空间天气影响的了解。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

地磁暴活动来了！内蒙古根河4分钟极光美景惊艳亮相 罕见绝美夜空

地磁暴活动来了！内蒙古根河4分钟极光美景惊艳亮相 罕见绝美夜空 据央视新闻报道，今日凌晨2点40分，内蒙古根河市上空出现的罕见极光美景持续了整整4分钟。据了解，这一壮观景象的成因是地磁暴活动，当太阳风暴释放出高能粒子和电磁辐射冲向地球时，地球的磁场将这些粒子吸引至南北极附近的高空。地磁中的带电粒子会沿着磁力线进入地球的大气层中，导致大气层分子与原子之间碰撞激发产生荧光，也就是我们常说的极光。在地磁暴影响下，空间站可能因大气拖拽造成轨道高度下降，卫星导航设备的定位误差增大，航空飞行将面临通信环境变差和跨极区辐射的双重风险。对于公众，尤其是信鸽玩家和极光爱好者，这几天要时刻注意空间天气信息。 ... PC版： 手机版：