北京时间2024年5月11日9时，国家空间天气监测预警中心发布“地磁暴红色预警”，从5月10日23时起，地磁暴达到最大级别，并且后续仍可能发生大地磁暴。受到地球磁暴的影响，我国大部分地区的电离层将会出现扰动，从而影响无线电短波通信和导航定位。实际上，地球“地磁暴”的强烈爆发，并不是地球自身的原因，而是由太阳的太阳活动导致。

太阳活动与地磁暴现象

我们知道，宇宙是由物质组成的，我们把组成宇宙的各种物质称为天体，包括恒星、行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、黑洞、白矮星、红巨星、中子星、星云等等类型，每一类天体都有其自身的特征。天体之间的相互作用，不仅仅通过万有引力来体现，还可以通过其他各种方式来体现。

太阳系示意图

我们人类所居住的地球就是一颗以岩石组成的行星，在太阳系中类似地球那样由岩石组成的行星，如水星、金星和火星，我们称它们为“类地行星”。而太阳系中最大的天体是太阳，太阳不仅通过自身的核聚变反应，源源不断的向宇宙空间释放能量，也就是我们所熟悉的太阳辐射或太阳光。太阳辐射不仅是我们地球主要能源的来源，也是我们地球生命生存的必要条件。除了太阳辐射外，太阳还可以通过太阳活动，影响周边的宇宙空间，包括对我们地球产生影响。

太阳大气层

随着人类科学的进步，我们对于发生于太阳大气层中的太阳活动也逐渐了解，主要的太阳活动包括黑子、耀斑和太阳风，不同的太阳活动对于地球会有不同的影响。太阳黑子发生在太阳大气层的光球层，黑子之所以看起来是黑色的，主要是由于黑子所在区域的温度比周边地区低。太阳黑子数量的多少，具有周期性的变化，其周期大约为11年，太阳黑子数量多的时候，其他太阳活动也多，我们通常称为“太阳活动高峰年”，反之称为“太阳活动低峰年”。

5月11日的太阳光球层画面

太阳黑子

科学家研究发现，太阳黑子数量的多少，与地球不同地区的气候变化具有相关性，会对降水量和气温产生一定影响。耀斑发生在太阳大气的色球层中，是太阳活动最激烈的形式，一次大规模的耀斑爆发，就会向外释放大量的太阳大气物质，主要是数量极其庞大的高能带电粒子。发生于太阳大气日冕层太阳风，也是一种太阳带电粒子的释放，只不过太阳风是以较为稳定的方式向太阳四周的宇宙空间释放带电粒子。

太阳耀斑爆发影像

日冕物质抛射事件示意图

我们可以将太阳风理解为从太阳吹出来的风，只不过这个风是由带电粒子组成，太阳风一直可以吹到冥王星以外的太阳系边缘区域。当太阳风形成的带电粒子经过地球附近时，就会被地球的磁场俘获并牵引至两极上空，形成美丽的极光。不过，这次导致地磁暴现象的太阳活动并不是太阳风，而是耀斑爆发，虽然太阳耀斑爆发是小范围的，但是如果我们地球刚好位于耀斑向外释放大量带电粒子的方向上，就会使得大量的带电粒子抛向地球。

太阳日冕层

太阳风和地球磁场

这些带电粒子会强烈轰击地球大气层，导致大气层中的电离层失效，使得无线电短波通讯受到干扰。同时，带电粒子还会大幅影响地球磁场，从而产生磁暴现象，影响导航。不仅如此，由于大量太阳带电粒子在地球大气层中摩擦，因此使得纬度较低的中纬度地区也能够看到绚丽的极光。比如5月11日凌晨，我国新疆、甘肃和内蒙古多地都出现了极光现象。

极光


                                        
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