国家空间天气监测预警中心发布太阳耀斑信息提示:北京时间2024年05月10日01时44分,太阳爆发了一次强耀斑(X1.1级)。“太阳第3次爆发最强X级耀斑”登上热搜。此时,网络上各种声音接踵而来:要减少出门,出门要进行防护,各种电子设备会出现故障……尤其是对2023年新疆克拉玛依、阿勒泰、哈密等地出现的极光现象,一些人猜疑与太阳耀斑有密切关系。
太阳耀斑究竟是什么?真的对我们的生活会造成影响吗?它真的是一场太阳的“烟花秀”吗? 2023年新疆多地出现的极光现象和太阳耀斑爆发到底有没有关系? 带着诸多疑问,记者走进中国科学院新疆天文台寻找答案。
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太阳Hα波段监测图(羲和号卫星) 。中国科学院新疆天文台提供
中国科学院新疆天文台太阳物理团组组长沈金花说:“太阳耀斑是太阳大气中剧烈的能量爆发现象,与黑子、日冕物质抛射(CME)等相似,都是太阳活动的表现。耀斑能级从小到大分成A、B、C、M、X五个等级,每一级比前一级能量大10倍, 大部分太阳耀斑的寿命仅在几分钟到几十分钟之间,并在短时间内伴随着大量的能量释放。其释放的能量相当于十万甚至一百万次强火山爆发的总能量。设想一下,一旦太阳风暴穿透地球保护层,地球会变成什么样,绝对不会是看着很美丽的烟花秀。”
沈金花告诉记者,太阳耀斑通过有无伴随日冕物质抛射分为爆发耀斑和束缚耀斑,而最近一段时间里爆发的太阳耀斑为束缚耀斑。束缚耀斑因为没有日冕物质抛射,太阳上的物质没有逃逸出太阳磁场本身,也就是说,太阳耀斑喷发高能粒子流并产生辐射被有效的束缚住,无法穿越日地空间突破地球大气层的保护,所以对普通人的正常生活不会造成影响。
为何国家空间天气监测预警中心对此不断的发布预警呢?
沈金花说,太阳不断从它的表面向周围的空间喷射物质,太阳活动周期的峰期,每天可能会发生2-3次日冕物质抛射。部分日冕物质抛射会最终撞上地球产生极端空间天气事件,例如,影响卫星的运行,影响高纬度地区电网的稳定性等,因此预警太阳极端耀斑、地磁暴有利于提醒专业人群提前应对空间灾害。
阿勒泰地区布尔津县禾木景区出现过的红色极光。来源:央视新闻
对于质疑去年新疆多地出现极光现象和太阳耀斑的关系,沈金花说,极光是一种绚丽多彩的等离子体发光现象,其发生是由于太阳带电粒子流(太阳风)高速进入地球磁场,在地球南北两极附近地区的高空,夜间出现的灿烂的光辉。在南极被称为南极光,在北极被称为北极光。地球的极光是来自地球磁层由太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生。一般情况下,耀斑发生一段时间后,会在高纬度地区看见极光。在爆发耀斑发生后,太阳风穿透地球磁层的范围扩大,处在中高纬度的新疆看见极光就属于正常现象了。
太阳风进入地球磁层的示意图。(中国天气网)
2023年7月16日,哈密上空就出现了紫红色极光。来源:石榴云/新疆日报
据了解, 本轮太阳活动周已进入峰年阶段。根据最新研判,2025年7月太阳活动将达到峰值,目前正处于峰值附近,太阳活动较为频发,属于正常自然现象。