頻頻閃現(xiàn)的極光究竟有何影響

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。今年10月底，美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）發(fā)表聲明稱(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(dá)到當(dāng)前活動(dòng)周期的峰值，比之前估計(jì)的提前了一年。

截至11月30日的一周內(nèi)，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(guó)北部和歐洲引發(fā)強(qiáng)烈的地磁風(fēng)暴和極光。中國(guó)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(yù)測(cè)，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(dǎo)致電網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)電頻率的波動(dòng)。

對(duì)公眾來(lái)說(shuō)，地磁暴最明顯的影響就是極光。太陽(yáng)大氣中的帶電粒子被太陽(yáng)風(fēng)帶向地球，當(dāng)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(xiàn)絢麗的顏色，也就是通常在極地地區(qū)附近可見(jiàn)的迷人“燈光秀”。氧氣和氮?dú)馐谴髿獾闹饕煞郑跇O光的顏色中起著關(guān)鍵作用。氧氣發(fā)出綠色和紅色光，而氮?dú)鈩t發(fā)出藍(lán)色和紫色光。

然而，今年的“燈光秀”遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(cè)到了極光。

南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)程鑫教授表示，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(wèi)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(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)電壓和電流波動(dòng)，導(dǎo)致停電或電力供應(yīng)不穩(wěn)定。

地磁暴可能會(huì)影響電網(wǎng)、GPS信號(hào)，使在軌衛(wèi)星姿態(tài)改變，并對(duì)航空公司工作人員和宇航員構(gòu)成輻射風(fēng)險(xiǎn)。

地磁暴也會(huì)對(duì)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。