地球剛遭受了20多年來最強烈的太陽輻射風暴襲擊—這意味著什么？

簡要

地球剛剛經(jīng)歷了一次罕見的 S4 太陽輻射風暴，這是自 2003 年以來最強烈的一次—對衛(wèi)星和宇航員來說威力巨大，但對地面無害。

/*任務

這是1月19日拍攝到的太陽輻射風暴的一部分。在SOHO探測器的LASCO儀器上，入射的質(zhì)子看起來像一場“暴風雪”。畫面中明亮的光點是金星、水星和火星。

一場強烈的 G4 級地磁暴給世界各地的天文愛好者帶來了絢麗的極光，與此同時，一場不太明顯但具有歷史意義的太空天氣事件也在發(fā)生。

據(jù)美國國家海洋和大氣管理局空間天氣預報中心稱，1月19日，地球經(jīng)歷了自2003年10月以來最強烈的太陽輻射風暴，其強度超過了臭名昭著的2003年10月“萬圣節(jié)”太空天氣風暴。

太陽輻射風暴是指太陽上強烈的磁場爆發(fā)，通常伴隨著日冕物質(zhì)拋射（CME），將帶電粒子（主要是質(zhì)子）加速到極高速度。

據(jù)美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）稱，這些粒子可以達到光速的相當一部分，使它們能夠在幾十分鐘甚至更短的時間內(nèi)穿越太陽和地球之間約1.5億公里的距離。到達地球后，能量最高的質(zhì)子可以穿透地球的磁場防御，沿著地球磁力線向極地地區(qū)行進，最終墜入高層大氣。

美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）根據(jù)GOES衛(wèi)星對入射高能質(zhì)子的測量結果，將太陽輻射風暴分為S1（輕微）到S5（極端）五個等級。1月19日的事件達到了S4（嚴重）級別。

雖然聽起來很嚇人，但這種風暴對地面上的人們不會構成威脅，這要歸功于地球濃厚的大氣層和磁場，它們會在輻射到達地表之前將其吸收。

值得注意的是，這并非一次“地面事件”，即粒子能量足夠高，可以在地球表面被探測到。正如空間天氣物理學家塔米莎·斯科夫解釋的那樣，這場風暴的粒子譜相對“柔和”—強度雖屬歷史級別，但缺乏到達地面所需的極高能量。

嚴重的輻射風暴會增加宇航員以及沿極地航線飛行
的機組人員和乘客的輻射暴露風險，因為地球磁場屏蔽在極地地區(qū)較弱。
衛(wèi)星也容易受到影響：高能粒子會干擾機載電子設備、破壞傳感器，甚至使儀器過載。在這次風暴期間，一些空間天氣預報員報告稱出現(xiàn)了短暫的數(shù)據(jù)丟失，這很可能是由于強烈的質(zhì)子通量降低了航天器的測量精度造成的。

/*太陽輻射暴和地磁暴是一回事嗎？

不，它們是截然不同的空間天氣現(xiàn)象，影響也不同。太陽輻射暴是由來自太陽的高速運動粒子驅(qū)動的，而地磁暴則是由太陽風擾動與地球磁場相互作用引起的。

地磁暴最常發(fā)生在日冕物質(zhì)拋射（CME）的磁場與地球磁場碰撞時，但有時也會發(fā)生在從日冕洞向外噴射的高速太陽風流中。這些相互作用會引發(fā)極光，并擾亂導航、無線電通信和電力系統(tǒng)。

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