大地磁暴剛過，太陽又爆發(fā)出X4級強耀斑，太陽風兩天內到達地球

2025年11月12~13日，一場大地磁暴降臨到了地球的中高緯度地區(qū)，在我國北方，很多人都看到了絢麗多彩的極光。

這場大地磁暴起源于太陽在今年11月9~10日的幾次耀斑爆發(fā)事件，被噴發(fā)出太陽表面的氫離子云團，以太陽風的形式推向宇宙深處，在到達地球的時刻，被地球的磁場吸引到高緯度地區(qū)，當這些氫離子與地球大氣層的氣體分子撞擊的時候，極光就出現了。

然而據光明網11月15日的報道，太陽于11月14日15時19分在黑子活動區(qū)AR4274爆發(fā)X4.0級大耀斑。

伴隨日冕物質拋射（CME），其電磁波已經在地球的非洲中東部地區(qū)造成了無線電中斷的現象，而太陽風預計16-17日抵達地球，或引發(fā)又一波的地磁暴。

這一連串太陽活動不僅讓我國北方多地觀測到罕見極光，更揭開了太陽活動周期內“能量爆發(fā)-地球響應”的深層關聯，而耀斑與地磁暴的形成機理，正是理解這場“宇宙級互動”的關鍵。

太陽耀斑：磁場“重聯”引發(fā)的“恒星能量爆發(fā)”

此次X4級耀斑的爆發(fā)源——AR4274活動區(qū)，是近期太陽活動的“活躍分子”。早在11月9-11日，該區(qū)域已先后爆發(fā)X1.7級、X1.2級、X5.1級耀斑（其中X5.1級為2025年迄今最強），其反復爆發(fā)的根源，在于太陽磁場的復雜運動。

從科學機理來看，太陽耀斑本質是太陽大氣局部區(qū)域的“磁能驟釋”。太陽大氣層并非平靜的等離子體海洋，而是布滿扭曲的磁力線——太陽自轉速度差異與內部對流運動，會讓磁力線像“打結的繩索”般纏繞、拉伸，逐漸儲存巨大磁能。當這些磁力線扭曲到臨界狀態(tài)時，會發(fā)生“磁重聯”現象：原本交叉的磁力線突然斷裂、重新連接，如同緊繃的橡皮筋瞬間斷裂，儲存在磁場中的能量以爆炸形式釋放，形成耀斑。

耀斑的強度以“X級”為最高等級（依次為A、B、C、M、X級，每級強度相差10倍），此次X4.0級耀斑釋放的能量，相當于數十億顆氫彈同時爆炸，其輻射覆蓋整個電磁波譜：從肉眼不可見的X射線、紫外線，到高能質子流，均會對近地空間環(huán)境產生沖擊。

監(jiān)測數據顯示，耀斑爆發(fā)后1小時內，地球同步軌道大于10MeV的高能質子通量便超過10pfu，觸發(fā)小太陽質子事件，達到黃色警報等級——這些高能質子若穿透衛(wèi)星防護層，可能損壞電子元件，甚至威脅宇航員安全。

值得關注的是，AR4274活動區(qū)的“復雜性”為持續(xù)爆發(fā)埋下伏筆。該區(qū)域面積達700個太陽面積單位，磁類型為β-γ-δ型——這意味著其磁場存在多個極性相反的區(qū)域，磁力線交織更密集，磁能儲存效率更高，未來幾天仍可能爆發(fā)M級或X級耀斑，成為近地空間的“不穩(wěn)定因素”。

地磁暴：太陽物質與地球磁場的“碰撞效應”

就在X4級耀斑爆發(fā)前3天，地球剛經歷一場強度達Kp=9的特大地磁暴（11月12日），我國黑龍江、吉林、內蒙古、北京等多地觀測到紅色、綠色交織的極光，甚至北緯35度左右的高海拔地區(qū)也能捕捉到這一奇觀。而地磁暴的“始作俑者”，正是太陽耀斑伴隨的日冕物質拋射（CME）。

日冕物質拋射是太陽活動的“另一重拳”——耀斑爆發(fā)時，太陽日冕層會向外拋射大量帶電等離子體（主要為質子、電子），形成速度高達數百千米每秒的“等離子體云”。

當這片“云團”在宇宙中穿行數天后抵達地球，便會與地球磁場發(fā)生劇烈相互作用：地球磁場本是保護生命的“盾牌”，能偏轉大部分太陽帶電粒子，但當CME攜帶的磁場與地球磁場方向相反時，會“撕開”地球磁層，引發(fā)磁場重聯，導致大量帶電粒子涌入地球兩極上空。

這些高能粒子并非直接撞擊地面，而是沿著地球開放的磁力線（兩極地區(qū)磁力線呈開放狀態(tài)，中低緯地區(qū)為閉合狀態(tài)）進入高層大氣，與氧、氮等氣體分子碰撞——分子吸收能量后躍遷到激發(fā)態(tài)，再通過釋放光子回到基態(tài)，形成極光。

這也是為何我國北方高緯度地區(qū)能頻繁觀測到極光的原因：緯度越高，磁力線越開放，粒子沉降越密集，極光亮度與可見概率也越高。

但地磁暴的影響遠不止“視覺盛宴”。當大量帶電粒子涌入地球磁層，會在大氣中感應出強大的感應電流，這些電流若流經地面輸電線路，可能導致變壓器過載燒毀，引發(fā)大面積停電（1989年加拿大魁北克大停電，便是由強地磁暴引發(fā)）；同時，地磁劇烈波動會干擾無線電通信與衛(wèi)星導航信號——短波通信可能中斷數小時，GPS定位誤差可能從米級擴大到數十米，影響航空、航海等領域的精準作業(yè)。

此次X4級耀斑伴隨的CME，預計于11月16-17日抵達地球。盡管其強度可能弱于11月12日引發(fā)特大地磁暴的CME，但仍可能觸發(fā)小地磁暴——這意味著我國北方地區(qū)或迎來新一輪極光觀測窗口，同時相關部門需提前做好衛(wèi)星防護、電網監(jiān)測等應急準備，降低空間天氣災害風險。

周期與應對：太陽活動高峰年的“空間天氣應對戰(zhàn)”

2025年正處于第25個太陽活動周期的峰值年（太陽活動周期約為11年，從2019年開始上升），耀斑、CME、地磁暴等事件的頻次與強度均顯著提升。

僅11月上旬至中旬，太陽便爆發(fā)4次X級耀斑，引發(fā)2次大地磁暴，這種“高頻活動”既是太陽周期演化的正常現象，也對人類社會的“空間韌性”提出考驗。

從監(jiān)測與預警來看，我國已建立較為完善的空間天氣觀測網絡：通過GOES衛(wèi)星監(jiān)測太陽X射線流量，依托漠河、北京等地磁臺站實時追蹤地磁指數，借助空間環(huán)境預報中心發(fā)布橙色、黃色警報，為衛(wèi)星運營、電網調度、航空安全等領域提供提前量。

例如，11月12日特大地磁暴發(fā)生前，預報中心已提前24小時發(fā)布預警，讓極光愛好者做好觀測準備，也讓電力部門啟動變壓器過載防護措施，避免災害損失。

但公眾對空間天氣的認知仍需提升。部分人將地磁暴與“身體不適”關聯，認為其會導致失眠、焦慮等癥狀——事實上，目前科學界尚無明確證據表明地磁暴直接影響人體健康，專家解釋，即使是2024年5月的超大地磁暴，也未對普通人健康造成實質影響，無需過度恐慌。

真正需要關注的，是地磁暴對技術系統的干擾：例如，短波通信用戶可暫時切換至其他通信方式，衛(wèi)星導航用戶需注意定位誤差，極光觀測者則需避開城市光污染，選擇開闊的北方視野。

此次X4級耀斑與后續(xù)可能的地磁暴，既是對太陽活動規(guī)律的又一次驗證，也是對人類應對能力的考驗。隨著人類活動向太空延伸（衛(wèi)星互聯網、載人航天等），空間天氣已不再是“天文愛好者的話題”，而是與日常生活息息相關的“基礎設施安全議題”。

唯有通過持續(xù)監(jiān)測、精準預報、科學應對，才能在太陽活動高峰年中，既欣賞到極光的浪漫，也守住技術系統的穩(wěn)定。

消息來源：光明網11月15日報道《太陽活動區(qū)14274爆發(fā)X4.0級耀斑！可能給無線電短波通信帶來一定影響》

光明網11月12日報道《極光來了！我國北方可見》