中国气象局国家空间天气监测预警中心:未来3天或现大地磁暴

说一布二 1月前

北京时间11月5日凌晨太阳连续两次爆发耀斑,峰值时间分别出现在01时34分和06时01分,两次爆发强度分别达到X1.8和X1.1级。中国气象局国家空间天气监测预警中心11月6日09:21发布的未来三天空间天气预报显示,预计未来三天,太阳活动水平中等到高,爆发M级以上耀斑的可能性大。预计未来三天,受日冕物质抛射(CME)影响,可能出现中等甚至大地磁暴。

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全部楼主
  • 说一布二 楼主 @
    1月前
    2
    大地磁暴是太阳活动引发的全球性地球磁场剧烈扰动现象,持续时间从几小时到几天不等,对地球的电力、航天、通信等多个领域及部分生物都会产生显著影响,以下是详细介绍:
    1. 大地磁暴的本质与成因
       
      大地磁暴是太阳活动(如日冕物质抛射、高速太阳风)产生的大量带电粒子流,以数百千米每秒的速度冲向地球,与地球磁层发生剧烈相互作用,导致地球磁场方向和强度短时间内大幅改变的现象。这些带电粒子流会压缩地球磁层,还会引发磁层内电流、等离子体的剧烈变化。其强度可通过 Dst 指数和 Kp 指数衡量,比如 Kp 指数达到较高数值时,就属于大地磁暴级别,典型过程会经历磁场增强的初始阶段、磁场大幅减弱的主要阶段,以及磁场逐渐恢复正常的恢复阶段。
    2. 大地磁暴带来的主要影响
      • 航天领域:高层大气会因磁暴被加热而膨胀,低轨卫星运行时受到的大气阻力显著增加,轨道高度不断下降,严重时会导致卫星坠毁。例如 2022 年马斯克的星链计划中,38 颗低轨卫星因地磁暴引发的大气密度增加而入轨失败。同时,高能粒子还会干扰空间站和卫星的电气元件,影响其飞行姿态与正常工作,2003 年万圣节磁暴就造成日本科学卫星 ADEOS - II 永久失效。
      • 电力系统:磁暴引发的磁场扰动会产生感生电流,这种电流进入长距离输电网络后,可能损坏变压器等关键设备。1989 年 3 月的大地磁暴就烧毁了加拿大魁北克省的变压器,导致当地电网瞬间崩溃,600 万人遭遇长达 9 小时的停电。
      • 通信与导航:磁暴会剧烈扰动地球电离层,使短波无线电通信信号衰减甚至中断,影响地面与航天器、远洋船舶等的通信。此外,它还会干扰卫星导航和地磁导航的精度,对航空、海洋勘探等依赖精准导航的领域造成极大困扰,比如 2003 年的万圣节磁暴就导致美国联邦航空总署的广域增强系统离线 30 小时。
      • 自然与生物:磁暴发生时,太阳带电粒子沿地球磁力线进入两极大气层,与大气分子碰撞激发荧光,会让极光出现的范围扩大。2023 年 12 月的地磁暴,就使北京出现了罕见的极光目击记录。同时,信鸽、海龟等依靠地磁场导航的动物,会因磁场紊乱迷失方向,导致迁徙路线偏离。
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