最近的研究表明，太陽(yáng)活動(dòng)峰值或?qū)⑻崆爸?024年，未來(lái)一兩年內(nèi)，我國(guó)或?qū)⒂瓉?lái)極光觀(guān)測(cè)的最佳時(shí)期。

“極光大爆發(fā)，漠河美到炸裂!”12月1日晚，地球再次引來(lái)強(qiáng)地磁暴，漠河、內(nèi)蒙古多地甚至北京都能看到絢麗的極光。不少天文愛(ài)好者無(wú)比興奮，紛紛拍下這一難得的瞬間。這也是年初全球高緯度地區(qū)多地發(fā)生強(qiáng)地磁暴之后，地球迎來(lái)的又一次強(qiáng)地磁暴。地磁暴到底是個(gè)“什么來(lái)頭”，會(huì)對(duì)我們的生活造成怎樣的影響?記者采訪(fǎng)了長(zhǎng)江學(xué)者、南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院陳鵬飛教授。

太陽(yáng)上演帽子戲法，讓極光到達(dá)北京上空

極光是一種絢麗多彩的等離子體現(xiàn)象。地球的極光是太陽(yáng)帶電粒子流進(jìn)入地球磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)加速后與高空的稀薄氣體分子產(chǎn)生猛烈撞擊而形成。由于地磁場(chǎng)的作用，極光一般出現(xiàn)于靠近南北極的高緯度地區(qū)上空。

極光的產(chǎn)生和太陽(yáng)的劇烈爆發(fā)有關(guān)。陳鵬飛表示太陽(yáng)上發(fā)生劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象后，會(huì)拋出幾十億噸的物質(zhì)，以幾百甚至上千公里每秒的速度在行星際運(yùn)動(dòng)，一旦撞向地球，與地球的磁場(chǎng)相互作用，帶電粒子沿著磁場(chǎng)線(xiàn)轟擊我們頭頂上的大氣，便有了極光。即使沒(méi)有太陽(yáng)爆發(fā)，如果太陽(yáng)釋放出高速太陽(yáng)風(fēng)時(shí)，地球上也會(huì)出現(xiàn)極光，只是相對(duì)弱些。

12月1日晚的極光之所以出現(xiàn)，太陽(yáng)“脫”了至少“三件毛衣”。三次日冕物質(zhì)拋射相繼噴發(fā)，你追我趕，抱團(tuán)朝地球飛奔而來(lái)。“一般來(lái)說(shuō)，極光出現(xiàn)在南北兩極高緯度附近。但太陽(yáng)的爆發(fā)越強(qiáng)烈，帶電粒子就可沖破越多的關(guān)卡，到達(dá)緯度更低的地區(qū)。”陳鵬飛告訴記者，北京上空的極光，匯聚了三次太陽(yáng)爆發(fā)的威力，高能電子到達(dá)距離我國(guó)北部邊境線(xiàn)幾百公里的上空，以致于在北京也能看到。

我國(guó)或?qū)⒂瓉?lái)極光觀(guān)測(cè)的最佳時(shí)期

陳鵬飛告訴記者，高速太陽(yáng)風(fēng)和太陽(yáng)爆發(fā)經(jīng)常發(fā)生，只是強(qiáng)弱程度有差。這也導(dǎo)致極光經(jīng)常出現(xiàn)，在比較平靜的狀態(tài)時(shí)，沿著磁力線(xiàn)進(jìn)入大氣層的粒子數(shù)量比較少，它激發(fā)出來(lái)的光就比較弱，人眼可能就很難以觀(guān)察。人的肉眼必須要在太陽(yáng)風(fēng)或太陽(yáng)爆發(fā)強(qiáng)烈時(shí)才能看到極光，因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候進(jìn)入大氣層的粒子更多，人類(lèi)能夠在地面上看到非常動(dòng)態(tài)的極光舞動(dòng)。

相對(duì)于我國(guó)，地理緯度差不多的美國(guó)能夠看到極光的頻率更高一些，這又是什么原因呢?專(zhuān)家解釋?zhuān)厍虻拇艌?chǎng)分布非常像在地球內(nèi)部放了一個(gè)條形磁鐵，但磁鐵的南北兩極并不是和地球的自轉(zhuǎn)軸重合，靠近北半球的部分向西半球有較大偏移，地球的磁軸和自轉(zhuǎn)軸之間存在約為12度的夾角，這導(dǎo)致美國(guó)的地磁緯度比較高，因此在美國(guó)甚至緯度低至佛羅里達(dá)的地方都能看到極光。

陳鵬飛教授介紹，目前我們所處的第二十五太陽(yáng)活動(dòng)周，起始于2019年末，原本預(yù)計(jì)將于2025年到達(dá)峰值。但最近的研究表明，太陽(yáng)活動(dòng)峰值或?qū)⑻崆爸?024年。隨著黑子數(shù)的不斷增加，我們將觀(guān)測(cè)到更多的極光景象。

為何我國(guó)看到的極光大都紅色

大部分極光集中在地球上方的90-400公里。其中在300公里以上，極光以淺紅色為主，200-300公里以深紅色為主，100-200公里以綠色為主，100公里以下則是藍(lán)色、紫色或多種顏色混合的深紅色。為什么在中國(guó)看到的極光大都是紅色，而在北極圈內(nèi)看到的是綠色?這主要是因?yàn)榈乇碛幸欢ɑ《龋沟玫厍虮旧頃?huì)遮擋一部分遠(yuǎn)方的物體。如果觀(guān)測(cè)點(diǎn)離極光太遠(yuǎn)，就只能看到高度更高的紅色極光了。

極光會(huì)影響通訊和導(dǎo)航嗎

陳鵬飛教授介紹，極光往往會(huì)對(duì)地球的通訊、導(dǎo)航以及人造衛(wèi)星的運(yùn)行產(chǎn)生負(fù)面的影響。“地磁暴引起的電離層擾動(dòng)，會(huì)影響導(dǎo)航中傳播的無(wú)線(xiàn)電波，產(chǎn)生騷擾甚至中斷。”科技工作者們的防御手段包括將衛(wèi)星暫時(shí)關(guān)閉，或者收起衛(wèi)星的太陽(yáng)能板，減少被撞擊的面積等。

太陽(yáng)活動(dòng)如此劇烈，普通人出門(mén)是否需要加強(qiáng)防曬?專(zhuān)家表示，太陽(yáng)活動(dòng)增強(qiáng)，地磁暴次數(shù)增加，紫外線(xiàn)只會(huì)相對(duì)增強(qiáng)一些，保持日常的防曬即可，不需要刻意進(jìn)行特殊防護(hù)。