多地极光照片刷屏,地磁暴究竟是什么来头?|科技圆桌派

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封面新闻 2023-12-02 12:33 169568

封面新闻记者 闫雯雯

“真的极光大爆发,从中国北极漠河到内蒙古、北京、兴隆,甚至是37°N的腾格里都有了记录。漠河直接炸裂你。啊啊啊羡慕死了!!!”12月1日晚,四川省天文科普学会理事廖凯的朋友圈里贴出了几张照片,让人羡慕不已。在继年初,全球高纬度地区多地发生大地磁暴之后,年末地球再次迎来大地磁暴。

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,还会对于航天活动,以及地面电网造成影响。封面新闻记者采访了中国科学院地质与地球物理研究所何飞研究员,极光实际上是太阳活动剧烈时在地球上的一个表现,而太阳活动剧烈对于人类生活的确会带来一定的影响。

“实际上,极光是始终存在的。在比较平静的状态时,沿着磁力线进入大气层的粒子量比较少,它激发出来的光就比较弱,人眼可能就很难以观察。”何飞介绍,卫星上的仪器每天都可以记录下极光,但是人的肉眼必须要在太阳爆发强烈时才能看到,因为那个时候进入大气层的粒子更多,人类能够在地面上看到非常动态的极光舞动。

有人认为,只有在极圈里能够看到极光,其实这个观点并不正确。在太阳活动强时,很多低纬度的地区也能够看到极光,特别是在太阳风暴吹来时,包含的物质以及裹挟的磁场,会压缩地球的偶极磁场。极光也会沿着磁轴向低纬度地区扩展,太阳风暴越大,它扩展的范围就会越大。太阳风暴最严重的情况下,在美国佛罗里达州都能看到极光。历史上有一个非常著名的卡林顿太阳事件,那是有史以来有记录的最强的一次太阳活动。

因为太阳活动并不是恒定的,既有间歇性的、偶发性的爆发,也有长周期的周期性活动。目前,太阳活动正处在从极小年到极大年的上升过程中。在太阳峰年的时候,太阳活动会剧烈得多,它的爆发频次也会高得多,人类就会更频繁地遭遇太阳风暴,因此这两年看到极光的机会也会更多一些。

太阳活动剧烈时,由于磁场产生扰动就会产生电,这些电会加载到电网上,使得电网过载。在1989年3月的剧烈太阳事件中,加拿大和美国北部大部分区域断电,就是大磁暴引起的大地电流把变压器烧毁。

而在太空中,飞船、宇航员在太空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。

摄影:王晋 摄于新疆

而普通人对于地磁暴并不需要进行特殊的防护,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。”不过地磁暴的确会影响导航的。“地磁暴引起的电离层扰动,会影响其中传播的无线电波,产生骚扰甚至中断。”

而此次中国北方部分地区能够看到极光,还有一个重要原因,那就是地磁极位置的改变。可以想象成地球中心有一个沿着南北方向的条形磁铁,但是磁铁的南北两极并不是处于地球的正中央,靠近北半球的部分向西半球有较大的偏移,因此在美国甚至纬度低至佛罗里达都能看到极光,但是地磁极也在慢慢移动。“目前持续向东漂移的地磁极才是我国北方能看到极光的先决条件。”何飞解释道。

评论 20

  • 随安 2023-12-07 发表于四川

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  • 随安 2023-12-06 发表于四川

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  • 吃瓜网友 2023-12-04 发表于四川

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