據(jù)中國氣象局國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心最新消息,北京時間11月12日8時起,地球開始經(jīng)歷一次顯著的磁暴過程,實時地磁活動指數(shù)一度達到最高級別9級,顯示出強烈的空間天氣活動。專家表示,近三天內(nèi),我國北方地區(qū)有望觀測到極光現(xiàn)象。
這場地球磁場的“風(fēng)暴”源于太陽近期頻繁而強烈的活動。太陽耀斑強度分為A、B、C、M、X五個等級,每級能量相差十倍,X級為最強。11月5日凌晨,太陽連續(xù)爆發(fā)兩次高強度耀斑,強度分別達到X1.8和X1.1級。隨后的11月5日晚間和11月6日清晨,太陽再次發(fā)生兩次耀斑爆發(fā),最大強度分別為M7.4和M8.6級,并伴隨明顯的日冕物質(zhì)拋射現(xiàn)象。
近期地磁暴為何頻頻發(fā)生?11月13日,國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心首席預(yù)報員陳安芹在接受科技日報記者采訪時介紹,耀斑是發(fā)生在太陽表面的強烈閃光,如同宇宙中的巨型“閃光燈”,其釋放的能量極為巨大,是整個太陽系中最強的閃光現(xiàn)象。近期太陽表面出現(xiàn)了一個面積龐大、磁場結(jié)構(gòu)復(fù)雜的活動區(qū),該區(qū)域已爆發(fā)多次中等以上強度耀斑,并伴隨大量日冕物質(zhì)拋射。這些來自太陽的帶電粒子流抵達地球附近時,對地球磁場產(chǎn)生強烈擾動,從而引發(fā)地磁暴。
“地磁暴期間,高能粒子從太空落下,撞擊大氣中的分子和原子,并使其發(fā)光,從而形成極光。”陳安芹解釋說,以氧原子為例,在受到高能粒子撞擊時會吸收能量,但由于原子核外電子只能容納特定額度的能量,多余能量會以發(fā)光形式釋放出來,形成粉紅色極光。
陳安芹表示,極光本質(zhì)上是地磁暴的“副產(chǎn)物”。當(dāng)來自太陽的日冕物質(zhì)攜帶巨大能量與地球相遇,部分粒子會沿著地球磁場線匯聚到兩極區(qū)域,與距地面100—400公里高的大氣層發(fā)生碰撞,碰撞過程中的能量交換最終以絢麗的光芒呈現(xiàn)。極光的顏色主要取決于不同高度的氣體分子。例如,400千米高度的氧原子釋放能量時會產(chǎn)生紅色光,200千米高度的氧原子產(chǎn)生綠色光,100千米高度的氮分子則產(chǎn)生紫色光。
值得注意的是,在太陽活動強烈時期,極光觀測范圍會向低緯度地區(qū)擴展。當(dāng)前正值太陽活動活躍期,隨著高能粒子流向赤道方向擴張,我國北部地區(qū),特別是北緯40度線以北的觀測者有機會目睹這一自然奇觀。專家建議,身處北緯40度以北的公眾,可在夜間選擇光污染較小的地區(qū),面向北方天空,使用相機或手機進行拍攝嘗試,或許能捕捉到北極光的曼妙身影。如所在區(qū)域海拔較高,北緯35度左右地區(qū)的公眾也可嘗試觀測。
盡管地磁暴可能對短波通信和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)生一定影響,但陳安芹強調(diào),地磁暴對人體健康的影響微乎其微,公眾無需擔(dān)憂。目前,極光還在持續(xù),只不過白天看不到。隨著太陽活動持續(xù)活躍,近期地球多地仍有可能再次出現(xiàn)極光現(xiàn)象,為天文愛好者提供更多觀測機會。