什麼是地磁暴？專家解讀：地磁暴不是真的“爆”

原標題：地磁暴不是真的“爆”（嘮“科”）

作者 韓大洋

最近，一條“太陽爆發耀斑，或連續3天發生地磁暴”的新聞引起很多人關注。到底什麼是地磁暴？

如果把地球看作一塊巨大的“磁鐵”，地磁場就是圍繞在地球空間的磁力線。通過對太陽以及地球周圍空間的探測，我們發現，太陽在不斷向外釋放粒子。當太陽上的黑子區域發生爆發活動之後，太陽會釋放出更多粒子。這些粒子可不好“惹”，它們不僅速度快，每秒能飛行幾百上千公里，而且能量高，挾帶太陽的磁場能量“轟擊”太陽系的一切天體，地球也在其列。

當這些太陽高能粒子到達地球時，會對地球磁場造成“擠壓”與“撕扯”，迫使地磁場發生快速變化，打破原有的平靜，陷入地磁暴狀態。不過，這裏的“暴”並非爆炸的“爆”，這表明地磁場並不會像煙花一樣爆炸，只會用無聲的變化來提示我們。

“地磁暴一來，我就特別難受”“怪不得最近睡不醒，原因找到了”……許多網友把這些問題的原因歸為地磁暴，實則不然。地磁暴並不會對人體構成直接影響，因為其磁場的變化量是納特級的，還沒家用磁鐵的磁場強。

那麼，地磁暴有什麼影響呢？

地磁暴會影響地球高層大氣中氣體粒子的狀態、運動與分佈，進而改變電離層、熱層的密度和結構，影響衞星飛行、星地通信、導航定位等技術系統的正常工作。地磁暴還會帶來絢麗靈動的極光。比如6月初的這次地磁暴，就給我國多地帶來了“極光秀”。

既然地磁暴不像爆炸般轟轟烈烈，也不會給人體帶來直接影響，那我們如何預報地磁暴呢？

由於引發地磁暴的源頭是太陽，所以預報的關鍵就是監測太陽活動。藉助太空中的衞星和地面光學、射電望遠鏡組成的立體監測網，可以24小時不間斷“緊盯”太陽。

5月31日7點55分，在太陽突然出現強烈閃光後的8分鐘左右，國家空間天氣監測預警中心就通過風雲衞星上的極紫外太陽望遠鏡、X射線流量儀和地面射電望遠鏡，掌握了此次耀斑爆發的位置和強度信息。

30分鐘後，大量高速粒子從太陽向外噴出，如同無數個霰彈彈丸，密集的小白點出現在日冕儀的監測畫面上，隨着時間推移遠離太陽。

此時，空間天氣預報員就要爭分奪秒了，根據爆發區域所處位置、與地球之間的位置關係、爆發活動的強度，初步作出判斷——太陽風暴可能引發地磁暴。

準確預報的第二個關鍵是，以太陽物質的傳輸速度、磁場、密度、温度等信息為基礎，綜合太陽到地球之間1.5億公里的行星際空間，通過人工經驗+數值模擬的預報技術，判斷太陽物質到達地球的時間、引發地磁活動的強弱、可能持續的時長。最終，對6月1日至3日出現的地磁暴作出了準確預報。

隨着風雲、羲和、夸父空間太陽監測衞星的先後發射，我國已經實現了空間太陽觀測數據的自主可控，極大地提升了地磁暴這類空間天氣事件的預報能力。

當然，不少天文、攝影愛好者會更加關注極光預報。這需要在地磁暴預報的基礎上，結合觀測地區的地理、天氣等條件，給出極光觀測、拍攝的參考指南。從地磁暴到極光，當人們驚歎於那抹瑰麗，是否也會感慨：宇宙的諸多奧秘，離我們其實並不遙遠。

（作者為國家空間天氣監測預警中心高級工程師）