超大地磁暴发生了!国家空间天气监测预警中心11日9时发布地磁暴红色预警:
北京时间2024年5月10日23时起发生地磁暴,最大级别达到超大地磁暴(Kp=9)水平,预计未来24小时,磁暴过程仍将持续,后续仍可能发生大地磁暴。受地磁暴影响,我国大部分地区电离层将会出现扰动,短波通信和导航定位会受到不同程度的影响;高层大气密度显著增加,将导致低轨卫星轨道衰减加剧。以上后续效应请相关部门关注,国家空间天气监测预警中心将密切跟踪事件发展,及时发布预报预警信息。
另外,据新华社报道,美国国家海洋和大气管理局10日发布极强地磁暴(G5级)预警,太阳日冕物质抛射引起的地磁暴对地球的影响将从10日持续至12日。这是自2003年10月以来,该机构首次发布最高级别G5级地磁暴预警。
这一太空天气预报中心将地磁暴从弱到强分为G1(弱)、G2(中等)、G3(强)、G4(严重)及G5(极强)5个级别。该机构主任克林顿·华莱士表示:“这次地磁暴将是不同寻常、可能具有历史意义的一次事件。”
据美国家海洋和大气管理局介绍,地磁暴会影响近地轨道和地球表面的某些基础设施,有可能干扰通信、电网、导航、无线电和卫星运行,还可能引发极光现象。
什么是地磁暴?
作为最典型的太阳爆发活动,一次日冕物质抛射过程能将数以亿吨计的太阳物质以数百千米每秒的高速抛离太阳表面,不光是巨大质量与速度汇聚成的动能,它们还携带着太阳强大的磁场能,一旦命中地球,就会引发地磁场方向与大小的变化,即地磁暴。
日冕物质抛射(CME)爆发前两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区 羲和号卫星
地磁暴可以分为以下几个级别:
消息发布后,评论区“画风突变”,不少网友表示原来这是“难道这就是我好困的原因”、“我这两天感觉脖子、腰有点累,沉沉的,是因为地磁暴吧”……
地磁暴对我们日常生活究竟有什么影响?
据环球资讯,中国航天科普大使刘勇表示,高能粒子干扰地球磁场产生地磁暴,对人类的身体健康几乎没有影响,但会对人类的航天与通信造成影响。
1.人——对普通人的身体健康没有影响,但对在空间站的航天员与飞越极地航班上的人员有影响。空间站的宇航员需要加强保护。坐飞机跨越极区时,通常来讲辐射会增强,但没有到危险的程度。极地位置地球磁场会有一个开口,太阳风暴产生的高能粒子,集中在这里,通过开口跑到大气层里头。通常有地磁暴时,航班会选择绕过这一地区,更改航线。
2.通信与设备——对人类生活会有怎样的影响呢?高能粒子可能对人造卫星、空间站等人造飞行器造成影响。同时,会影响地球无线电波传播、干扰无线电通信、影响陆地导航。
3.生物——此外,地磁暴也会对一些生物活动产生影响。例如信鸽,其定位和飞行依赖地球磁场,因此也会受到地磁暴的影响。
据中国气象局,“地磁暴的发生对公众日常生活的影响微乎其微,对航空器和卫星轨道运行会有一定影响,但也都可测可控。”国家空间天气监测预警中心空间天气技术研发室主任宗位国表示,受地磁暴对磁场的影响,卫星空间站可能会因大气拖曳造成轨道高度有所下降,需加强对轨道的监测并根据需要进行轨道调控;卫星导航设备定位误差可能有所增大,但对公众日常使用导航等功能影响不大。对于航空飞行来说,日常一次国内航班飞行的辐射剂量大约是2至6微西弗,跨越极区的国际航班辐射剂量稍高一些,大约为50微西弗,这个剂量是国家安全标准的几十到几百分之一。当发生大地磁暴或太阳质子事件时,航空辐射剂量会有所增加,但一次飞行影响也不大,大家不用担心。对于信鸽放飞来说,地磁暴预报预警对于开展相关活动有较好的指导作用,可提前关注相关空间天气预报预警产品,尽量减少在不良天气条件下以及远距离的放飞活动。
地磁暴会影响人体健康吗?
国家空间天气监测预警中心也表示,地磁暴不会对身体健康造成影响。此前网传的“地磁暴引发失眠、犯困、心慌、烦躁”等,都是谣言或借地磁暴开玩笑,并不科学。
事实上,地磁暴对人体健康不会产生显著影响。“地球磁场是一个保护层,有了地球磁场,太阳活动就不会直接作用于地球表面,很多能量和物质都被磁场挡住了。”戎昭金打了个比方,地球磁场就像是免疫系统,地磁暴是一种对太阳物质的“免疫反应”。
比如,针对植入心血管疾病患者的心脏起搏器,树兰(杭州)医院心血管内科严来兴副主任医师表示,目前没有研究表明地磁暴会影响起搏器的正常使用。“现代起搏器都有一定的抗干扰性,比如起搏器的钛合金外壳、双极导线、馈通滤波器都有先进的电磁屏蔽技术,可以帮助其降低电磁敏感性。”
“另外,拿核磁共振来说,磁共振‘自带’屏蔽设备,可以防止电磁干扰。”浙大二院临床医学工程部主任褚永华说。媒体从杭州多家医院放射科了解到,目前各项医疗检查均照常进行,此前也没有遇到过地磁暴影响医疗设备导致其发生故障或者数据误差的问题。
我国多地惊现绝美极光
地磁暴期间,高能粒子从太空落下,撞击空气并使其发光,从而形成极光。
太阳高能粒子流(太阳风)对地球周边区域/地磁场相互作用的示意图
空气中的分子和原子在与太阳物质的高速撞击过程中,会发生微观的能量交换。以氧原子为例,它们会从撞击中接收一份能量,但是由于原子核外电子的特性,电子与原子核之间只能容纳一定额度的能量,超过的部分都会再被释放出来,而释放的形式就是发光。
5月11日,据国家空间天气监测预警中心,据受到日冕物质抛射事件的影响,10日晚至11日凌晨,地球磁场爆发了特大地磁暴(kp=9)。在地球磁场和大气的共同作用下,一场极光盛宴如期而至,黑龙江漠河和新疆部分地区全都出现了绚丽的极光。
据媒体报道,5月11日凌晨,新疆阿勒泰。摄影师Jeff的星空之旅拍摄到极光活动,红色、紫色、绿色的极光交相辉映,如梦如幻。
据@新疆日报消息,受特大地磁暴影响,5月11日凌晨,新疆阿勒泰地区富蕴县、乌鲁木齐南山、博州赛里木湖等多地出现罕见极光。
地磁暴会影响导航
而普通人不需要特殊防护?
地磁暴发生时,在太空中飞船、宇航员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。
普通人对地磁暴并不需要进行特殊防护,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。”专家介绍,不过地磁暴的确会产生某些影响,比如对导航。“地磁暴引起的电离层扰动,会影响无线电波,产生骚扰甚至中断。”
历史上发生的强地磁暴
造成了哪些影响?
1859年
目前已知科学记录的最大地磁暴与极光事件是1859年的“卡林顿事件”,导致欧洲部分地区的电报设备融化和长达8天的恶劣空间天气。由于当时主要依靠蒸汽机和劳力,还没有人造卫星、无线电通信和现代的电力传输网络,太阳风暴并未给地球带来过于严重的灾难。
1989年
1989年3月发生的超级地磁暴,导致加拿大魁北克电网系统完全瘫痪,大部分地区9个小时才恢复供电。这次事件还使澳大利亚输油管道受损,大西洋和太平洋海底电缆出现高压脉冲;美国GOES-7卫星损失了一半太阳能电池,致使其寿命缩短一半;日本通信卫星CS-3B异常,卫星上的备用命令电路损坏。
1990年
1990年7月9日,欧洲和北美地区遭受了一次大地磁暴的袭击,导致了航天器和卫星故障、航班延误、电力故障等一系列问题。
2003年
2003年10月底至11月初期间,太阳上发生了一系列强烈的爆发活动,造成了日地空间环境巨大扰动。受此影响,美国加州中部上空出现了罕见的极光;约半数卫星出现故障,日本先进地球观测卫星-2(ADEOS-2)完全失效;全球范围内的通讯受到干扰,海事紧急呼叫系统瘫痪,珠峰探险队通讯中断;全球定位系统精度降低;瑞典5万人的电力供应中断。
来源:每日经济新闻、浙江新闻、都市快报、@国家预警发布
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编辑:高杉 责编:高薇 监制:闫继伟