作为最典型的太阳爆发活动,一次日冕物质抛射过程能将数以亿吨计的太阳物质以数百千米每秒的高速抛离太阳表面,不光是巨大质量与速度汇聚成的动能,它们还携带着太阳强大的磁场能,168体育一旦命中地球,就会引发地磁场方向与大小的变化,即地磁暴。
随着磁暴活动的逐渐加强,地球高层大气被不断加热,进而膨胀并扩散至更高的空间中,这给航天器在轨飞行制造了额外的阻力,产生类似拖拽的减速作用,降低航天器轨道高度,而高度的降低对应着更加稠密的大气环境,会进一步带来更大的飞行阻力,这样就形成了飞行速度减慢——高度降低——阻力更大——进一步减速——高度更快降低的恶性循环,给航天器安全造成极大的威胁。
据中国气象局国家空间天气监测预警中心“空间天气”消息,此次日冕物质抛射(CME)过程发生的位置几乎正对地球,因此从地球看去,喷发物形成一个圆面,也就是以往我们提到的“全晕”。此类爆发活动喷出的太阳物质相对地球速度快、覆盖度高,可能引起比较强的地磁活动。
CME爆发前两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区 羲和号卫星(来源:“空间天气”)
2023年11月30日,中国气象局国家空间天气监测预警中心发布大地磁暴预警,预报称2023年11月30日、12月1日、2日可能出现地磁暴活动,其中12月1日可能发生中等以上地磁暴甚至大地磁暴,预计地磁活动将延续到12月2日。
受地磁暴影响,12月1日,北京、黑龙江、内蒙古呼伦贝尔等多地出现极光现象。
专家表示,高能粒子干扰地球磁场产生地磁暴,对人类的身体健康几乎没有影响,但会对人类的生活造成影响。比如会影响无线电波的传播、干扰无线电通信、影响飞机轮船等的导航,甚至影响到手机信号;高能粒子还可能对人造卫星、空间站等人造飞行器造成损害,导致故障。强地磁暴还可能会对电力传输(闭合回路)系统产生影响,甚至可能导致变压器或其他电网设施损坏,引起电力中断。
此外,地磁暴也会对一些生物活动产生影响。例如信鸽,其定位和飞行依赖地球磁场,因此也会受到地磁暴的影响。168体育
专家表示,对于地磁暴,当前可根据太阳活动实现提前几天预报。这给了我们一定的预警时间,可以采取措施保护基础设施免受地磁暴的严重影响。
由于地磁暴对地球空间环境、通讯、自然生态以及人体都存在一定的影响,因此在地磁暴期间,我们需要知道并需要侧重注意以下几个方面:
尽量减少户外活动,特别是避免在恶劣天气下出行。地磁暴可能引发一系列电磁现象,对人体健康产生一定的影响,因此待在室内相对安全。
要关闭不必要的电子设备,尤其是高功率电器,以避免设备损坏或引发火灾。地磁暴可能对电力系统和通信设备造成干扰或损坏,因此减少使用这些设备可以减少潜在的风险。
对于重要设备和基础设施,如电力系统、通信系统等,需要进行特殊的防护措施。这包括定期检查设备的运行状态,确保设备的正常运行,并备份重要数据以防数据丢失。
地磁暴还可能对导航系统产生干扰,导致定位不准确或信号中断。因此,在驾驶或进行其他需要导航的活动时,应尽量减少对GPS等导航系统的依赖,并备好地图作为备选方案。
保持良好的身体状态也是非常重要的。地磁暴期间,我们可以采取一些措施来缓解电磁辐射对身体的影响,如佩戴防辐射眼镜、防辐射手机壳等防护设备,减少长时间使用电子设备,尽量保持距离,减少暴露。
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