太陽強(qiáng)耀斑新年首日爆發(fā) 對(duì)生活有何影響?專家解答
1月3日早8時(shí)38分,如果你恰好抬頭仰望天空,那么已經(jīng)看到了本年度“最大的太陽”。
因?yàn)?日地球運(yùn)行至近日點(diǎn),這是今年地球離太陽最近的時(shí)刻。
此前,國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心發(fā)布太陽耀斑信息:北京時(shí)間2024年1月1日05時(shí)55分,太陽爆發(fā)了一個(gè)強(qiáng)耀斑(X5.0級(jí)),是2017年9月10日以來太陽爆發(fā)的最強(qiáng)耀斑。受其影響,太平洋大部、大洋洲東部和南美洲西海岸等地的短波通信發(fā)生中斷,持續(xù)時(shí)間近1個(gè)小時(shí),而我國(guó)因處于凌晨時(shí)段,未受到明顯影響。
到底什么是太陽耀斑?
預(yù)計(jì)未來幾天,還有可能爆發(fā)M級(jí)甚至X級(jí)太陽耀斑,不同級(jí)別的太陽耀斑意味著什么?
太陽強(qiáng)耀斑爆發(fā)又是如何影響地球的?
什么是太陽耀斑?
太陽耀斑是太陽上最劇烈的活動(dòng)現(xiàn)象之一,周期約為11年。其主要觀測(cè)特征是,太陽大氣局部區(qū)域突然變亮,常伴隨有各種能段電磁輻射和粒子發(fā)射的增強(qiáng),亮度上升迅速,下降較慢。雖然太陽耀斑的壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間,但是釋放的能量卻相當(dāng)于十萬甚至一百萬次強(qiáng)火山爆發(fā)的總能量,或相當(dāng)于上百億枚百噸級(jí)氫彈爆炸。據(jù)了解,太陽耀斑作為太陽表面的強(qiáng)烈能量噴發(fā),分為A、B、C、M、X五個(gè)級(jí)別,其中A為能量最小級(jí)別,而本次太陽耀斑為最大級(jí)別X級(jí)。
最強(qiáng)X級(jí)太陽耀斑為何此時(shí)爆發(fā)?
從長(zhǎng)期來看,太陽活動(dòng)具有11年左右的周期性。第25個(gè)太陽活動(dòng)周起始于2019年12月,也就是說,目前正處于第25個(gè)太陽活動(dòng)周中。那么,新年第一天為何會(huì)出現(xiàn)最強(qiáng)X級(jí)的太陽耀斑呢?過去又曾經(jīng)出現(xiàn)過多少次這樣級(jí)別的太陽耀斑?聽聽專家的解讀
國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心首席預(yù)報(bào)員 陳安芹:目前是處于第二十五個(gè)太陽活動(dòng)周的豐年,所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象是很正常的。在每一個(gè)太陽活動(dòng)周,大約有100多個(gè)X級(jí)太陽耀斑,在豐年大約有10~20個(gè)X級(jí)太陽耀斑。2023年,大約已經(jīng)發(fā)生了接近20個(gè)X級(jí)太陽耀斑。太陽耀斑是太陽上的一種爆發(fā)現(xiàn)象,它一般會(huì)伴隨高能粒子和電磁輻射,歷史上最大的太陽耀斑是2003年的X28級(jí),像這次的X5級(jí)是目前第二十五個(gè)太陽活動(dòng)周以來最大的太陽耀斑。
專家介紹,2024年1月至10月之間的第25個(gè)太陽周期活動(dòng)高峰為“太陽活動(dòng)極大期”,也就是說,太陽將在2024年達(dá)到當(dāng)前活動(dòng)周期的峰值。
每個(gè)太陽活動(dòng)周會(huì)發(fā)生多少次X級(jí)耀斑?
既然曾經(jīng)出現(xiàn)過這么多次X級(jí)太陽耀斑,是不是意味著X級(jí)耀斑很平常呢?此次出現(xiàn)的是X5級(jí)別的太陽耀斑,那么更大級(jí)別的太陽耀斑,在一個(gè)太陽活動(dòng)周會(huì)出現(xiàn)多少次呢?
據(jù)悉,太陽活動(dòng)并不是一成不變地保持著同一個(gè)爆發(fā)強(qiáng)度與頻率,而是像個(gè)棗核一樣“兩頭細(xì)——中間粗”,平均每隔11年,太陽活動(dòng)就會(huì)呈現(xiàn)出由弱到強(qiáng),再由強(qiáng)轉(zhuǎn)弱的周期性變化,這就是太陽活動(dòng)周。 在每個(gè)太陽活動(dòng)周內(nèi),平均發(fā)生X級(jí)耀斑的次數(shù)為175次,平均下來每年在16次左右。而從強(qiáng)度上來說,X5級(jí)別也并不算高。像X10級(jí)這種比X5級(jí)大一倍的耀斑,每個(gè)太陽活動(dòng)周平均會(huì)發(fā)生8次。
太陽強(qiáng)耀斑爆發(fā)如何影響地球?
太陽強(qiáng)耀斑的爆發(fā),到底會(huì)給生活在地球上的我們帶來什么樣的影響呢?如果把耀斑爆發(fā)看作是太陽打了個(gè)“噴嚏”,地球也會(huì)因此“感冒”嗎?
專家介紹,太陽的外層大氣從太陽表面噴出,形成充盈整個(gè)太陽系的太陽風(fēng),地球就浸泡其間,只不過有地球磁場(chǎng)作為天然屏障我們才得以生存。太陽活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致太陽風(fēng)和地球空間環(huán)境產(chǎn)生各種變化,正如地球大氣中的短期變化過程被稱為“天氣”一樣,日地空間中發(fā)生的各種短期變化過程被稱為“空間天氣”。太陽的劇烈活動(dòng),比如耀斑和日冕物質(zhì)拋射等,經(jīng)常會(huì)制造空間天氣事件來襲擾地球,并可能引發(fā)“空間天氣災(zāi)害”。
這些災(zāi)害主要是太陽以輻射和高能物質(zhì)的形式發(fā)出,影響近地空間以及地面的人造設(shè)施。比如太陽耀斑會(huì)影響向陽面的地球電離層,短波通信、導(dǎo)航定位以及海上搜救,還有一些應(yīng)急通信,都是跟電離層狀態(tài)息息相關(guān)的。這一類災(zāi)害正隨著人類太空科技的進(jìn)步而逐漸凸顯出來,尤其是對(duì)衛(wèi)星、航天器安全,以及航空、通信、導(dǎo)航等領(lǐng)域產(chǎn)生影響和危害。
太陽耀斑對(duì)我們的生活有何影響?
國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心首席預(yù)報(bào)員 陳安芹:其實(shí)太陽耀斑本身的影響相對(duì)來說比較小,但是它伴隨的一些其他現(xiàn)象,比如說日冕物質(zhì)拋射到達(dá)地球,可能引起一些強(qiáng)烈的地磁暴。這時(shí)候像長(zhǎng)距離輸電,就應(yīng)該減少一些負(fù)荷,減少供電,像一些衛(wèi)星的載荷,也要適當(dāng)關(guān)閉一些,減少影響。
地磁暴帶來的也不全都是壞事,比如極光天象的發(fā)生。就在上個(gè)月,黑龍江、北京多地罕見地出現(xiàn)了極光。
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