中國氣象局、國家空間天氣監測預警中心發布消息:3月24日、25日和26日三天地球正在出現地磁活動。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。
地磁暴是什么?
簡單來講,地磁暴是一種典型的太陽爆發活動。當太陽爆發的時候,會發生日冕物質拋射,一次日冕物質拋射過程能將數以億噸計的太陽物質,以每秒數百千米的高速拋離太陽表面,形成類似爆炸的沖擊波,傳遞到太陽系的各處。巨大質量與速度匯聚成的動能,再加上本身就攜帶著太陽強大的磁場能,太陽物質一旦命中地球,就會引發地球磁場方向與大小的變化,變化足夠大時,就會發生地磁暴。
此次地磁暴有什么特點?
此次日冕物質拋射(CME)過程發生的位置幾乎正對地球,因此從地球看去,噴發物形成一個圓面,也就是以往我們提到的“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,可能引起比較強的地磁活動。
地磁暴會產生哪些影響?
1、有可能對身體產生影響
高能粒子干擾地球磁場產生地磁暴,有可能導致人體神經系統紊亂、心血管系統疾病等,例如引發失眠、頭痛、情緒波動等。如果本次地磁暴特別強烈,請大家隨時關注相關報道和信息。
2、影響電力系統
磁場擾動會產生電流,這種電流被稱為感生電流。感生電流在長距離的輸電網絡里會形成相對較大的電流,可能會對變壓器產生影響。
比如在1989年的一次大地磁暴中,加拿大魁北克省的一處變壓器就受到感生電流的影響被燒毀了。不過,我國屬于中低緯度國家,受到地磁暴的影響沒有北美地區那么大。而且近幾十年來,我國電力部門對地磁暴也做了很多防護措施,目前從觀測到的結果來看,地磁暴對我們的輸電安全影響不大。
3、影響手機導航定位
另外,在發生地磁暴的時候,電離層往往會發生強烈的擾動,可能對短波通信和全球導航衛星系統(GNSS)產生影響。比如會影響無線電波的傳播、干擾無線電通信、影響飛機輪船等的導航,甚至影響到手機信號。
4、影響衛星運行
除了對電離層產生擾動以外,地磁暴也會對幾百公里高度的大氣層產生影響。高能粒子還可能對人造衛星、空間站等人造飛行器造成損害,導致故障,在這個高度上運行的空間站、衛星等,在地磁暴期間會比平常下降更多的高度。
5、影響信鴿飛行
地磁暴也會對一些生物活動產生影響,例如:信鴿。因為信鴿的定位和飛行通過地磁場進行導航,因此會受到地磁暴的影響,最好不要在地磁暴時進行信鴿的放飛活動。
如何理解本次的大地磁暴預警?
其實,地磁暴預警主要是發給專業用戶的,比如,負責空間站、低軌衛星的相關部門和人員。這些專業用戶特別需要了解地磁暴預警信息,以便在地磁暴發生時采取應對措施。
比如2022年星鏈公司曾發射49顆衛星,當這些衛星到達210公里的高度,準備繼續抬升的時候發生了地磁暴,所以最后有40顆衛星在大氣層中墜毀了。
大地磁暴或將誘發極光?
地磁暴盡管是“副作用”,但也會為我們帶來“美麗的邂逅”,比如極光天象的發生。極光,實際上只是地磁暴的“副產物”。雖然極光常見于高磁緯地區,但如果地磁暴特別強,極光發生的范圍就會擴大,甚至在赤道地區,都能看到極光。
2023年12月地磁暴帶來多地極光
2023年12月1日,中國氣象局空間天氣監測預警中心發布預警,12月1日、2日,我國可能出現地磁暴活動,其中,12月1日可能發生中等以上地磁暴甚至大地磁暴。
12月1日晚,黑龍江漠河北極村出現紅綠極光。而根據中國國家地理頻道官方微博賬號記錄,12月1日晚,也有網友在北京懷柔拍攝到極光,這是北京史上第二次極光影像記錄。
北京天文館研究員、《天文愛好者》雜志主編朱進表示,雖然極光常見于高磁緯地區,但如果地磁暴特別強,極光發生的范圍會擴大。據記載,地磁暴厲害的時候,甚至在赤道地區都能看到極光。因此,在北緯40°的北京地區看到極光是可能的。
2024年仍然是太陽活動的高年。這就意味著我國北方還有看到極光的可能性,對大家來說可能多了一些捕捉和欣賞極光這樣美麗景色的機會。