地磁暴紅警！絕美極光！太陽“打噴嚏”，還會發生什么？丨第2眼
近段時間，關于太陽耀斑、地磁暴的話題不斷登上各社交媒體熱搜榜。今天（5月11日）上午9時，國家空間天氣監測預警中心發布了地磁暴紅色預警：北京時間2024年5月10日23時起發生地磁暴，最大級別達到超大地磁暴（Kp=9）水平，預計未來24小時，磁暴過程仍將持續，后續仍可能發生大地磁暴。
受地磁暴影響，我國大部分地區電離層將會出現擾動，短波通信和導航定位會受到不同程度的影響；高層大氣密度顯著增加，將導致低軌衛星軌道衰減加劇。
上述信息發布后，話題#地磁暴紅色預警#迅速登上微博熱搜榜第二，網友們開始排隊發問：對上班有影響嗎？會影響作息嗎？我鼻炎犯了跟這有關系嗎？……
其實，今年3月底，地球就連續出現多次地磁暴。當時關于“地磁暴”的討論沸沸揚揚，不少人調侃地將各種事情都和“地磁暴”扯上了關系。
近期發生的太陽耀斑，網友們也很好奇是否與地磁暴有關。
對此，研究人員表示，事實上耀斑是發生在太陽上的現象，地磁暴是發生在地球上的現象。只有當日冕拋射的物質到達了地球才會產生影響，引起地球磁場變化。目前太陽正處于第25個活動周期的峰值，因此比較活躍屬于正常現象。包括今年1月也曾出現過等級為X5.0級的太陽耀斑，就是本活動周以來最強級別的耀斑。
什么是太陽耀斑？為何會引發超大地磁暴？會不會對我們的日常生活造成影響？會影響人體健康嗎？
什么是太陽耀斑？
一個“噴嚏”就能釋放100億顆百萬噸級氫彈爆炸的總能量
太陽耀斑是太陽上最劇烈的活動現象之一。學界對于太陽耀斑的定義是太陽大氣（主要是從色球到日冕）局部區域由于磁重聯的發生而突然釋放出巨大能量的效應。大耀斑傾向于發生在有大黑子、復雜磁場結構和較大磁場梯度的區域。這些能量導致局部區域氣體瞬時加熱，以及電子、質子和重粒子的加速。
有媒體做過一個形象的比喻：耀斑就像太陽打了個“噴嚏”，而這小小的“噴嚏”其能量卻不小。
研究人員稱，在耀斑區域色球部分物質可以被加熱到數百萬開爾文到一兩千萬開爾文，日冕可被加熱到一兩千萬開爾文甚至更高。超級耀斑釋放的能量相當于100億顆百萬噸級氫彈爆炸的總能量（廣島、長崎原子彈約2萬噸級），或相當于十萬至百萬次強火山爆發釋放的能量總和。歷史上著名的卡林頓耀斑釋放的輻射能和動能之和約為7x1032erg，占太陽輻射總能量的萬分之一左右。
太陽耀斑按照爆發規模可從弱到強分為A、B、C、M和X五個級別。
據了解，2024年1月至10月之間的第25個太陽周期活動高峰為“太陽活動極大期”，也就是說，太陽將在2024年達到當前活動周期的峰值。
5月3日以來已連續產生至少8次X級耀斑
梳理@國家空間天氣監測預警中心近段時間發布的耀斑預警及國家衛星氣象中心空間天氣技術研發室高級工程師@空間天氣-Ocean消息，自5月3日以來已經發生至少8次X級大耀斑，已經打破了自2004年以來的太陽活動紀錄。
太陽耀斑有何影響？
太陽耀斑對人有何影響？最明顯的便是信號變弱、導航不靈。國家空間天氣監測預警中心工程師韓大洋介紹，耀斑和日冕物質拋射等太陽的劇烈活動，會經常制造空間天氣事件來襲擾地球，并可能引發“空間天氣災害”。
這些災害主要是太陽以輻射和高能物質的形式發出，影響近地空間以及地面的人造設施，這一類災害正隨著人類太空科技的進步而逐漸凸顯出來，尤其是對衛星、航天器安全以及航空、通信、導航等領域產生影響和危害。
太陽耀斑作為最典型的太陽爆發活動，一次日冕物質拋射過程，能將數以億噸計的太陽物質以數百千米每秒的高速拋離太陽表面。它們攜帶著太陽強大的磁場能，一旦命中地球，就會引發地磁場方向與大小的變化，即地磁暴。有專家分析，地磁暴會讓遠距離輸電系統電壓和電流波動，導致停電或電力供應不穩定，在軌衛星姿態改變，影響GPS信號，導致導航失靈。
值得注意的是，地磁暴的確會對電子通信產品產生一定影響，但對普通人的身體健康幾乎沒有影響。清華大學天文系副教授蔡崢表示，目前，磁暴對人體直接健康影響的研究仍在進行中，但有理論認為強烈的地磁活動可能會影響動物的遷徙和導航能力。更多的影響可能是對在國際空間站等環境中工作的宇航員，磁暴期間的輻射增加可能對宇航員造成安全問題，通常需要采取額外的防護措施。
專家提醒，面對地磁暴的影響，運營商可以根據預報采取措施，保護基礎設施免受太陽風暴的嚴重影響，例如，可以戰略性地關閉電網、重新調整飛機航線或衛星軌道等。
什么是地磁暴？
衛星、空間站、飛機、信鴿會受影響，還有極光！
據國家空間天氣監測預警中心5月9日消息，受到多個日冕物質拋射過程的影響，5月10日、11日可能出現地磁活動，其中5月11日可能發生中等以上地磁暴，預計地磁活動將持續到11日甚至12日。
地磁暴發生期間，運行在400千米左右軌道高度的人造衛星和空間站可能因大氣拖曳造成軌道高度下降，衛星導航設備的定位誤差增大；對于飛行在大氣層中平流層底部高度區域的飛機，會面臨通訊環境變差和跨極區輻射的雙重風險，磁暴造成的地磁強度和傾角變化，則會給信鴿一類依靠地磁導航的動物帶來麻煩；對于極光愛好者來說，伴隨地磁暴而來的還有極光。
與今年3月25日給地球帶來特大地磁暴的情況類似，5月8日冕物質拋射（CME）過程發生的位置相對地球比較正，從地球看去，噴發物形成一個圓面，也就是以往我們提到的“全暈”。此類爆發活動噴出的太陽物質相對地球速度快、覆蓋度高，可能引起比較強的地磁活動。
通過羲和號對太陽色球層的清晰成像，能看到爆發活動的13664號活動區位于太陽中部偏下的位置。
另一方面，透過極紫外波段的太陽監測圖，可以看到太陽冕洞正隨著太陽的自轉逐漸面向地球，它的到來一并攜帶著高速太陽風，從而影響地球磁場。但是相比日冕物質拋射的巨大能量，冕洞太陽風的能量則要弱許多，所以關于后續的地磁活動情況，主要還是看未來有沒有持續的日冕物質拋射發生。
昨夜今晨已發生特大地磁暴，黑龍江、新疆多地現絢麗極光
據@國家空間天氣監測預警中心5月11日消息，“來自太陽的浪漫”——受到日冕物質拋射事件的影響，10日晚至11日凌晨，地球磁場爆發了特大地磁暴（kp=9）。在地球磁場和大氣的共同作用下，一場極光盛宴如期而至，黑龍江漠河和新疆部分地區出現了絢麗極光。
（資料來源：@國家預警發布、@國家空間天氣監測預警中心、@空間天氣-Ocean、冷暖視頻、《中國科學報》、央視新聞、極目新聞、封面新聞、潮新聞、中新網、澎湃新聞等）
話題主持丨記者 吳瑕