艳丽极光怎么发生?还要从太阳活动说起……

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赏识极光,不再是地球南北极区域独有的体会。近期,我国北方多地观测到极光。这些较低纬度区域的极光是怎样发生的?太阳活动对极光的发生,乃至空间气候的改变又有什么影响?《新闻直播间》周末特别策划——科技推动力一同“感触太阳迸发活动带来的奇迹”

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绚烂极光频现北纬40度以南多地拍到

最近几天,地理和拍摄爱好者在多国和我国多地观测到美丽的极光。在咱们以往的印象中,只要在南北极或许挨近南北极的高纬度区域才干看到极光。

最近,不仅是高纬度区域,在我国的黑龙江、吉林、新疆、内蒙古,乃至是在青海、河北、北京一些北纬40度以南的区域,也都观测到了极光。并且,本年呈现极光现已不是第一次了。那问题来了,美丽的极光是怎样发生的?都说极光的呈现和地球磁场遭到搅扰有关,那它对咱们的日子会发生什么影响?怎样监测和应对呢?今日的《科技推动力》,记者带着这些疑问,到我国气象局国家空间气候监测预警中心去寻觅答案。

地球磁场遭到扰动较低纬度也可见极光

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我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 宋乔:极光现象实际上是来自地球外部的粒子,从地球的南北极区域沿着磁场,由于南北极磁场的磁力线是进去或许出来的方向,沿着磁场然后运动到南北极区域,跟地球大气的粒子发生相互作用,这样就会有发光现象。

据介绍,极光现象并非稀有,在地球磁场安稳的情况下,人们在地球南北极圈及邻近区域常常能够看到极光现象。可是假如地球磁场呈现外部扰动,极光的呈现区域也会随之呈现摇摆和改变。

我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 宋乔:假如这个粒子流的强度比较强,太阳活动对地磁形成比较大的扰动,这个极光带,便是椭圆的这个规模会向低纬度扩展,向低纬度延伸。这样的话,偏低纬度一点的当地,有或许会看到极光。

极光现象与太阳剧烈活动

有密切联系

专家表明,近期频频呈现的极光现象,实际上与地球磁场遭到扰动有关,而地球磁场遭到扰动,与太阳的剧烈活动有密切联系。本年10月份以来,太阳现已迸发了屡次大耀斑和日冕物质抛射,使地球磁场遭到扰动,呈现了地磁暴,人们对地磁暴最直观的感触便是它所带来的极光。

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太阳能量开释:耀斑和日冕物质抛射

地磁暴是太阳外表活动引起的地球磁场全球性剧烈扰动现象,而耀斑和日冕物质抛射是太阳最首要的两种能量开释方法。耀斑首要表现为太阳某一块区域忽然亮度添加,日冕物质抛射则是太阳外表向外抛出很多的磁化等离子体。

我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 陈安芹:日冕物质抛射出来一些等离子体,它会紧缩咱们的地球磁层,扰动比较大的话,便是地磁暴了。

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太阳活动顶峰期 有X级大耀斑迸发

监测显现,本年10月份以来,太阳现已迸发了屡次X等级以上的大耀斑,而X级是太阳耀斑的最高等级,X后边的数字越大,强度也就越强。北京时刻10月2日和3日,太阳别离迸发了X7.1级和X9.0级的大耀斑,其间10月3日的X9.0级大耀斑更是太阳自2017年9月6日以来的最强迸发。紧接着,在10月8日和9日,太阳又相继迸发了X2.1级和X1.8级两次大耀斑。

我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 宋乔:地球上一年有四季,有高温、低温,总会在夏天的时分会呈现一个高温气候。太阳活动也是相似的,便是说在太阳活动顶峰的时分,峰年前后,它总会有一些大的X级耀斑。

太阳活动11年一个周期 或下一年7月达峰值

据介绍,太阳活动均匀每11年为一个周期,称为太阳活动周。现在是第25个太阳活动周。在这期间太阳活动强度会呈现由弱变强,再由强变弱的进程。第25个太阳活动周从2019年12月开端,2025年7月估计抵达峰值,2030年左右完毕。现在时刻上现已十分挨近太阳活动的峰值,因而太阳在这段时刻迸发大等级耀斑也归于正常现象。

不同于风雨雷电空间也有气候改变

不同于近地上的风雨雷电,空间也有气候的改变。专家介绍,太阳的瞬间剧烈活动一般会引起空间环境的剧烈改变,这在国际上被称为空间气候。咱们常见的风雨雷电等气候现象,或许会必定程度上影响咱们的日子,而空间气候的改变有所不同,它对咱们的日常日子、身体健康的影响微乎其微,由于地球大气层现已替咱们挡住了X射线和高能粒子的侵袭。但空间气候的剧烈改变会影响到卫星通讯、导航定位等需求高精度使用的活动。

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我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 陈安芹:空间气候彻底没有这些冷热的概念。它一般是指从地球上空几十公里一向延伸到太阳的整个区域。比方包含太阳活动的预告、行星际气候预告、磁层气候预告、电离层气候预告、中高层大气的气候预告这些方面。

空间气候改变对卫星通讯导航定位等有影响

据了解,包含太阳耀斑和日冕物质抛射等空间气候现象首要会影响与人类日常日子密切相关的卫星通讯、导航定位、航空飞翔、电力、输油管道等范畴。例如在航天活动方面,灾害性空间气候发生的很多高能粒子会影响卫星的运转安全;高层大气密度添加会改变低轨迹卫星的运转姿势和运转轨迹。

电离层是电波信号传达前言 扰动影响精度

在通讯导航定位方面,电离层作为通讯导航定位体系电波信号传达的前言,其间的扰动会影响通讯导航定位的精度,乃至彻底失效。不过,太阳耀斑、日冕物质抛射等空间气候现象并不会影响咱们地球上的人体健康。

我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 宋乔:由于有地球大气层的维护,所以X射线或许一些高能粒子,它都会在抵达地球外层大气的时分就被外层大气吸收或许挡住,所以说基本上不会影响到咱们的地上的人体的健康

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展开空间气候监测预告预警

十分必要

气候预告研讨风雨影响,考究的是“有备无患”。空间气候预告也是相同,能够提早对太阳活动进行监测,对空间气候事情的发生时刻和强度进行预告,判别它或许发生的影响规模和程度,这样就能够提示相关部分采纳应对办法,所以,展开空间气候预告、预警就显得十分必要。

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为了能够完结空间气候的预告和预警,1992年,我国科学院国家空间科学中心就成立了空间环境预告中心,这是我国第一个专业的空间气候预告组织,30多年来,为我国载人航天工程等国家严重航天使命供给了全进程的空间环境预告保证。

我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 陈安芹:咱们国家为了更好地展开空间气候的事务,在2002年的时分,我国气象局成立了国家空间气候监测预警中心,也便是咱们这边。

布下“天罗地网” 全方位确诊空间气候

空间环境监测首要分为地基监测和天基监测两种方法。简略来了解,便是六合联合布下“天罗地网”对空间气候进行全方位确诊。

我国气象局国家空间气候监测预警中心首席预告员 陈安芹:在天基观测的首要是风云卫星,咱们大约有十颗卫星,能够完结从太阳、电离层到磁层的观测。

“羲和号”“夸父一号”取得太阳勘探数据

近年来,我国在空间气候和空间环境监测方面的投入敏捷添加。2021年和2022年,我国先后发射了我国首颗太阳勘探科学技能实验卫星“羲和号”以及我国首颗归纳性太阳勘探卫星“夸父一号”。两颗卫星完结了我国太阳勘探的严重突破,填补了太阳观测数据的空白。

子午工程Ⅱ期完结建造 提高空间监测才能

“十三五”国家严重科技基础设施——子午工程Ⅱ期“空间环境地基归纳监测网”也现已在2024年完结建造,未来将全面提高我国对空间环境的监测才能,为减少空间气候事情对我国的影响供给科学和技能支撑。

跟着科技的开展,空间气候对咱们普通人来说也不再是个新名词。大国重器,让咱们对太阳活动的监测才能不断增强,对空间气候的预告预警也愈加及时精确。凭借预告,所触及的相关职业能够“看气候作业”,以此来减少空间气候剧烈改变带来的晦气影响,让作业更精准更有用。

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