什么是“地磁暴”?频繁发生的极光为何会跟它有关?长见识了

科普记 2023-12-08 16:23:22

2023年12月1日,北京怀柔郊区出现了罕见的极光现象。据悉,这是北京史上第二次出现极光的记录。

不仅仅是北京,黑龙江北部和内蒙古呼伦贝尔等多地,当天都有出现极光的现象。高强度的极光点亮了漠河的夜空。

然而,出现这一罕见现象的原因竟是因为地磁暴。那什么是地磁暴呢?

地磁暴是地球磁场全球性的剧烈扰动现象,通俗来讲,这就是一种典型的太阳爆发活动。当太阳爆发时,会发生日冕物质抛射。

抛射一次就能将数以亿吨的物质,以千米每秒的高速抛离太阳表面。一旦这些物质命中地球,就会引发地磁场方向和大小的变化,也就是地磁暴的发生了。

其实早在19世纪30年代,德国科学家高斯和韦伯在建立地磁台站时就发现了这种现象,但当时并没有认识到这是由太阳引起的。

后来,英国人卡林顿记录到了强烈的地磁干扰,这个偶然的发现使人们认识到了,地磁扰动的确与太阳爆发活动有关。

那么地磁暴发生时会带来哪些影响和危害呢?

在发生地磁暴时,全球性的剧烈扰动会在整个磁层持续十几到几十个小时的时间。在这期间,通信卫星将无法正常通信,甚至有时还会直接中断通信,这意味着气象卫星和军事卫星无法检测地球了。

2003年的万圣节期间,太阳暴发了一次地磁暴,使欧美的一系列科学卫星遭到了不同程度的损害,导致全球卫星通信受到了干扰。但不用担心的是,地磁暴对人体的影响还是很小的,甚至可以说是忽略不计。

回到我们最开头看到的极光。其实在发生极光的前一天,国家空间天气监测预警中心,就对地磁暴引发的极光做出了预报。

那么地磁暴的发生为什么会产生极光呢?

原来,极光是地磁暴的“副产物”,太阳在爆发活动中会制造出强度高且绚丽的极光。甚至还有预告称,2024年仍是太阳活动的高峰年。这也就意味着至少在这个冬天里,我国北方还有能看到极光的可能性。

但是与我们认知中的绿色极光不同,这次看到的极光都是红色的。这又是为什么呢?

《中国国家地理》杂志中有记载:在300公里以上,极光以浅红色为主;200-300公里,极光以深红色为主;100-200公里,极光以绿色为主;100公里以下,极光则以蓝色、紫色或多重混合颜色组成。

因为地表有一定弧度,使地球本身会遮盖一部分远方的物体。所以这也就是为什么我国看到的极光大多为红色,而北极圈内看到的都是绿色的了。

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