太陽(yáng)的活動(dòng)具有周期性，每隔11年就會(huì )有一個(gè)活躍的活動(dòng)期。2020年9月，美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）和美國國家航空航天局（NASA）科學(xué)家宣布，第25個(gè)太陽(yáng)周期于2019年12月正式開(kāi)始，從那時(shí)起，太陽(yáng)活動(dòng)開(kāi)始慢慢加劇，預計2025年7月左右達到峰值。
太陽(yáng)活動(dòng)峰值提前
然而今年10月底，NOAA發(fā)布聲明稱(chēng)，2024年1月至10月之間的第25個(gè)太陽(yáng)周期活動(dòng)高峰為“太陽(yáng)活動(dòng)極大期” ，也就是說(shuō)，太陽(yáng)將在2024年達到當前活動(dòng)周期的峰值，比之前估計的提前了一年。
隨著(zhù)太陽(yáng)活動(dòng)日益增強，世界各地的極光愛(ài)好者都在翹首以盼一場(chǎng)超高溫等離子體噴發(fā)——日冕物質(zhì)拋射的到來(lái)。
據美國《華盛頓郵報》報道，截至11月30日的一周內，太陽(yáng)發(fā)生多次爆發(fā)事件，從太陽(yáng)日冕向地球釋放了4次等離子體爆發(fā)。隨后兩天，這在美國北部和歐洲引發(fā)強烈的地磁風(fēng)暴和極光。
中國黑龍江漠河、大慶等地網(wǎng)友均拍到極光，較之緯度更低的北京北部也有人拍到了極光。
事實(shí)是，這些風(fēng)暴的作用不僅僅是為地球上演一場(chǎng)漂亮的“燈光秀”。NOAA在11月30日預測，太陽(yáng)爆發(fā)將在地球大氣層中引發(fā)地磁風(fēng)暴，進(jìn)而可能導致電網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)電頻率的波動(dòng)。
今年的“燈光秀”并非最強
美國《新聞周刊》報道稱(chēng)，地磁暴的等級由弱到最強分為5級，從G1到G5。日冕物質(zhì)拋射可以將數十億噸物質(zhì)以高達每秒上百公里的速度釋放到太空中，它們需要15小時(shí)到4天的時(shí)間就能到達地球。
對公眾來(lái)說(shuō)，地磁暴最明顯的影響就是極光。美國地球新聞網(wǎng)報道稱(chēng)，太陽(yáng)大氣中的帶電粒子被太陽(yáng)風(fēng)帶向地球，當它們與地球大氣中的氣體碰撞時(shí)，會(huì )激發(fā)原子和分子，出現絢麗的顏色，也就是通常在極地地區附近可見(jiàn)的迷人“燈光秀”。氧氣和氮氣是大氣的主要成分，在極光的顏色中起著(zhù)關(guān)鍵作用。氧氣發(fā)出綠色和紅色光，而氮氣則發(fā)出藍色和紫色光。
據12月1日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上的一篇論文，史上經(jīng)過(guò)量化的最大地磁暴之一，曾導致從熱帶到極地的大部分地區出現極光。今年11月初，極光出人意料地現身緯度較低的地區，如意大利和美國得克薩斯。
然而，今年的“燈光秀”遠遠比不上1872年2月的太陽(yáng)風(fēng)暴。那次事件產(chǎn)生的極光環(huán)繞了整個(gè)地球，就連印度孟買(mǎi)、蘇丹喀土穆也觀(guān)測到了極光。他們的發(fā)現證實(shí)，這種極端風(fēng)暴比之前想象的更為常見(jiàn)。
隨著(zhù)太陽(yáng)活動(dòng)極大期臨近，未來(lái)一兩年我們可能會(huì )有更多機會(huì )看到絢麗的極光，同時(shí)，科學(xué)家也在密切關(guān)注太陽(yáng)活動(dòng)對地球的其他影響。
地磁暴對我們有何影響
南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院副院長(cháng)程鑫教授對科技日報記者表示，太陽(yáng)風(fēng)暴會(huì )將帶電粒子送到地球附近，影響各類(lèi)衛星的安全。同時(shí)，太陽(yáng)風(fēng)暴會(huì )引發(fā)地磁暴，地球磁場(chǎng)的突變會(huì )產(chǎn)生遠距離輸電系統電壓和電流波動(dòng)，導致停電或電力供應不穩定。
地磁暴可能會(huì )影響電網(wǎng)、GPS信號，使在軌衛星姿態(tài)改變，并對航空公司工作人員和宇航員構成輻射風(fēng)險。
程鑫告訴記者，我們常用的電磁波通訊依賴(lài)的就是電離層，地磁暴會(huì )影響電離層的性質(zhì)，因此影響通訊。
“地磁暴也會(huì )對一些生物活動(dòng)產(chǎn)生影響。例如信鴿，其定位和飛行依賴(lài)地球磁場(chǎng)，因此也會(huì )受到地磁暴的影響?！背迢窝a充說(shuō)，“準確預測太陽(yáng)活動(dòng)至關(guān)重要，但當前只能做到提前幾天預報。這給了我們一定的預警時(shí)間，運營(yíng)商可以采取措施保護基礎設施免受太陽(yáng)風(fēng)暴的嚴重影響，例如，可以戰略性地關(guān)閉電網(wǎng)、重新調整飛機航線(xiàn)或衛星軌道等?！保ㄓ浾? 張佳欣）
