太陽爆發(fā)引發(fā)地磁暴，對(duì)航天、航空、地面管網(wǎng)產(chǎn)生較大影響

嚴(yán)重地磁暴影響健康？不會(huì)！

前天，國家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心發(fā)布消息稱，3月24日、25日和26日三天，可能出現(xiàn)地磁活動(dòng)，其中3月25日可能發(fā)生中等以上地磁暴甚至大地磁暴，預(yù)計(jì)地磁活動(dòng)將持續(xù)到26日。

據(jù)新華社消息，美國國家海洋和大氣管理局太空天氣預(yù)報(bào)中心24日說，由于近期太陽日冕物質(zhì)拋射爆發(fā)干擾地球磁場(chǎng)，先前發(fā)布的地磁暴預(yù)警級(jí)別升級(jí)至“嚴(yán)重”。

該中心最初在23日預(yù)報(bào)可能發(fā)生地磁暴，到24日下午將地磁暴預(yù)警調(diào)高至“嚴(yán)重”級(jí)別，Kp值為8，至少將持續(xù)至25日上午。Kp值即全球磁場(chǎng)指數(shù)，通常被用于衡量帶電粒子與地球磁場(chǎng)相撞引發(fā)地磁暴的強(qiáng)度。Kp值從0到9，數(shù)值越大，地磁暴強(qiáng)度越大。

什么是地磁暴？對(duì)人體健康有何影響？記者為此采訪了上海理工大學(xué)理學(xué)院副教授童元偉。

地磁暴，是一種典型的太陽爆發(fā)活動(dòng)。童元偉介紹，當(dāng)太陽爆發(fā)時(shí)，會(huì)發(fā)生日冕物質(zhì)拋射，一次拋射能將數(shù)以億噸的太陽物質(zhì)每秒以數(shù)百到數(shù)千米的高速拋離太陽表面。這些物質(zhì)中不僅包含巨大質(zhì)量與速度匯聚成的動(dòng)能，還攜帶著太陽強(qiáng)大的磁場(chǎng)能，一旦命中地球，就會(huì)引發(fā)地磁場(chǎng)方向與大小的變化，即地磁暴。

“地磁暴，其實(shí)和太陽黑子的運(yùn)動(dòng)有很大關(guān)系?！彼f，早在《漢書·五行志》中就有記載：“日出黃，有黑氣，大如錢，居日中央?！碧柡谧悠鋵?shí)并不黑，只不過由于它比周圍的溫度低，看起來顯得黑。黑子的重要特性是它們的磁場(chǎng)強(qiáng)度，黑子越大，磁場(chǎng)強(qiáng)度越高，大黑子的磁場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)4000高斯。太陽黑子活動(dòng)呈周期性出現(xiàn)，在黑子群周圍常出現(xiàn)耀斑，發(fā)出的輻射和粒子同地球磁場(chǎng)和電離層相互作用，會(huì)使地球上的短波無線電通信中斷并出現(xiàn)極光。

眾所周知，觀測(cè)極光要去靠近地球南北極等磁場(chǎng)比較強(qiáng)的地方，比如阿拉斯加、加拿大、俄羅斯、瑞典、芬蘭、挪威、冰島、格陵蘭島等。

有人說，這次地磁暴能使我們更容易看到極光？此次日冕物質(zhì)拋射（CME）發(fā)生的位置幾乎正對(duì)著地球，因此從地球看去，噴發(fā)物形成一個(gè)圓面。此類爆發(fā)活動(dòng)噴出的太陽物質(zhì)相對(duì)地球速度快、覆蓋面大，可能引起比較強(qiáng)的地磁活動(dòng)。從觀看極光的角度來說，極光愛好者可能會(huì)看到美麗的景象。

去年12月1日晚上，由于地磁暴的出現(xiàn)，我國北部黑龍江漠河、大慶，內(nèi)蒙古騰格里、根河等地網(wǎng)友都拍到了極光，甚至北京懷柔、門頭溝也記錄到了極光現(xiàn)象。

但是，童元偉解釋，地磁暴出現(xiàn)的具體時(shí)間未定，如果白天出現(xiàn)，即使有極光也很難觀測(cè)到。

地磁暴是否會(huì)影響人體健康？童元偉介紹，它對(duì)人體健康不會(huì)產(chǎn)生影響。地球磁場(chǎng)是一個(gè)保護(hù)層，有了地球磁場(chǎng)，太陽活動(dòng)就不會(huì)直接作用于地球表面，很多能量和物質(zhì)都被磁場(chǎng)擋住了，所以它不會(huì)對(duì)人類的生活產(chǎn)生太大影響?？梢岳斫鉃?，地球磁場(chǎng)就像是“免疫系統(tǒng)”，地磁暴是一種對(duì)太陽物質(zhì)的“免疫反應(yīng)”。

不過，地磁暴對(duì)技術(shù)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生比較大的影響，比如航天、航空、地面管網(wǎng)等。由于地磁暴就是地球磁場(chǎng)的劇烈擾動(dòng)，磁場(chǎng)擾動(dòng)后會(huì)產(chǎn)生“感生電流”，它會(huì)引發(fā)中高層大氣密度的增加，從而導(dǎo)致低軌航天器的軌道加速下降。

2022年初，馬斯克的“星鏈”發(fā)射到200多公里的高度，當(dāng)時(shí)正好地球發(fā)生了一次小的地磁暴，軌道大氣密度增加了，導(dǎo)致星鏈公司有38顆衛(wèi)星入軌失敗，在大氣層墜毀。

“我們平時(shí)的手機(jī)信號(hào)、手機(jī)導(dǎo)航是微波通信，不是短波通信，因此不會(huì)受此影響。”童元偉強(qiáng)調(diào)。（記者 李蕾）

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