作者:段跃初 黄湘红
近日,全球多地出现了壮观的极光现象,这是由于太阳表面出现了巨大且活跃的黑子群,引发了强烈的地磁暴。这些黑子群在太阳表面迅速发展,并发射出强烈耀斑。在短短的九天内,太阳就爆发出 11 个最高等级 X 级耀斑和 60 余个 M 级耀斑,这是近 20 年来首次出现如此高强度和高密度的耀斑爆发。其中,一个编号为 13644 的巨型黑子群尤为引人注目。这个黑子群的表面积巨大,足以容纳 16 个地球,在地球观测中几乎肉眼可见。
随着耀斑的爆发,日冕物质抛射事件(CME)发生,大量日冕层物质被抛射出太阳表面,形成强烈的太阳风。这种太阳风的速度远超过地球大气层内的一切运动。这些太阳活动对地球产生了显著影响。一场极为强烈的地磁暴已经发生,这场地磁暴已经从大级别跃升为特大级别,国家空间天气监测预警中心于 5 月 11 日发布了地磁暴红色预警。
这次地磁暴不仅是 2023 年底那次地磁暴的升级,更是自 2003 年以来最强烈的地磁暴现象。地磁暴对地球的影响已经显现。太阳风暴带来的大量高能粒子已经在地球磁场作用下进入南北极区,并撞击大气层产生绚烂的极光。
5 月 11 日凌晨,我国阿勒泰地区率先出现了玫瑰色的极光,随后欧洲多地、北美等地也出现了极光现象,甚至加勒比海上的牙买加也出现了极光。科学家们解释说,地磁暴是由太阳活动引起的。太阳活动和太阳表面的黑子数密切相关。
在太阳活动的高年,太阳活动频繁,表面出现大量太阳黑子,而在低年,太阳活动频次和黑子数都变少。太阳活动大致以 11 年为周期变化,从低年到高年,然后恢复到低年。我国综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”也持续监测太阳活动情况。
通过卫星上搭载的白光太阳望远镜观测到,太阳南北半球各有一个巨大的黑子活动区,分别被编号为 3664和 3663。这些黑子活动区的活跃,标志着第 25 个太阳活动周高峰期的到来。地磁暴的发生对普通人的生活也产生了一定的影响。它可能干扰地球短波通信、导航定位等,还会让低轨卫星轨道衰减加剧。不过,在现今的科技水平下,我们对敏感设备已经有了充分的保护,因此出现问题的几率并不大。
总的来说,这次太阳活动的加剧和地磁暴的发生,不仅为地球带来了壮观的极光景象,也提醒了我们对太阳活动的持续关注和科学研究的重要性。