從黑龍江到新疆現絢麗極光 12月4日或再有小到中等地磁暴

撰文:許祺安
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受地磁暴影響,12月1日晚間,北方各地出現極光。黑龍江漠河、塔河、大慶、內蒙古呼倫貝爾、河北張家口、承德、北京等多地出現極光,色彩絢麗,很多民眾拍下這一奇觀。根據國家空間天氣監測預警中心最新監測和預報, 12月4日可能發生小到中等地磁暴。

國家空間天氣監測預警中心「空間天氣」微信公號2日發布消息,指12月1日17時到12月2日8時,受太陽日冕物質拋射(CME)爆發影響,地球出現3小時Kp為7的大地磁暴,3小時Kp為6的中等地磁暴,以及9小時小地磁暴,目前地磁活動還在持續中。(編按:Kp指數即全球磁場指數,其反映的是每三小時地球磁場活動的情況,數值越大對應的地磁活動越強)

國家空間天氣監測預警中心公布近日的「SWPC估算Kp指數」。(國家空間天氣監測預警中心)

中心介紹,CME作為典型的太陽爆發活動,是在太陽黑子強大磁場的驅動下,將數億噸甚至數萬億噸的日冕物質被以每秒數百到上千千米的高速拋出,形成類似爆炸的衝擊波,衝擊波快速傳遞到太陽系的各處。在被其轟擊之後,地球磁場發生方向以及大小的明顯變化,地磁暴隨之發生。

除了極光之外,磁暴帶來的影響有很多,其中之一是驅使地球高層大氣微粒運動加劇,最終造成大氣整體上受熱膨脹,並向著更高的空間擴散,從而對飛行在太空的航天器製造更大的飛行阻力。產生飛行速度減慢、高度降低、阻力更大,進一步減速,再到高度更快降低的惡性循環,威脅航天器在軌安全。

中心援引衛星提供的預報資料,指出此次地磁暴過程造成風雲三號G星的軌道單日降低約300米,達到日常情況下軌道衰減數值的近四倍。在準確的預報服務下,衛星運控部門已提前做好準備,因此此次大地磁暴對風雲衛星的運行影響不大。

漠河極光。(大興安嶺林業集團公司阿木爾林業局文旅辦)

北京天文館研究員、《天文愛好者》雜誌主編朱進接受內媒採訪時表示,極光的發生是由於太陽帶電粒子流(太陽風)進入地球磁場,由於地磁場的作用,這些高能粒子轉向極區,在地球南北兩極附近地區的高空與高層大氣中的原子碰撞造成的發光現象。

朱進表示,雖然極光常見於高磁緯地區,但如果地磁暴特別強,極光發生的範圍會擴大,據記載,地磁暴厲害的時候,甚至在赤道地區都能看到極光。因此,在北緯40°的北京地區看到極光是可能的。

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中心表示,今次大地磁暴級別的地磁活動是今年的第七次,稍早發生於2月27日、3月23、24日、4月23、24日,以及9月19日。

根據最新監測和預報,中心指出,受太陽冕洞高速太陽風和12月1日CME的共同影響,12月4日還可能再發生小到中等地磁暴。