12月1日与2日，社交媒体上被北京绚丽的极光给刷屏了，多个科普与摄影大V都发布了北京拍摄的极光，震撼了全国网友，因为在大家的印象中，我国只有高纬度的漠河地区才能看到极光，怎么北京也能看到了？有网友表示这是摄影师的盛宴，这几天必须要抓住美丽的极光；但也有网友表示，北京看到极光绝对不是什么好事，搞不好还有影响全球的大事件发生！
北京看到的极光
中纬度也能看到极光：可不是什么好事12月1日到12月2日，国家天气监测预警中心发布了多条博文称，12月1日凌晨以及12月1日~2日夜间，中国多地出现了极光，包括内蒙古根河和黑龙江漠河拍摄的极光，当然还有北京百花山往灵山方向拍摄的极光。
同时国家天气监测预警中心还发出预警，北京时间2023年12月1-2日发生大地磁暴，其中1日17时-20时Kp指数为7，20时-23时Kp指数为6，23时-2日8时Kp指数为5。同时还发出预告，12月4日可能还会发生小到中等地磁暴。
社交媒体上的网友都在约着去看极光，对于全国绝大部分地区的网友，极光真是一个稀罕的美景，因为正常情况下，只有我国最北的漠河地区偶尔能见极光，而这次的极光却向南达到了北京，确实是一个欣赏极光美景的好时机，相约欣赏极光，约不约？
史上第二次：绝不是什么好事
新华社也加入了报道，12月1日晚，摄影师浦石在北京怀柔拍摄到极光。专家介绍，虽然极光常见于高纬度地区，但如果地磁暴特别强，极光发生的范围会扩大，因此在北纬40度的北京看到极光是可能的。根据中国国家地理频道官方微博，这是北京史上第二次极光影像记录。从2019年12月份开始，太阳进入了第25个活动周期，预测在2025年左右迎来最高峰。
中低纬度看到极光，尽管是绝佳的美景，但却隐藏着巨大的隐患，甚至是灾难，因为在164年前的1859年就曾经发生过一次低纬度极光的“卡林顿事件”，有科学家曾表示，这要是在二十一世纪发生，人类科技或将或倒退10年甚至更久！
1859年9月1-2日，第10太阳周期(1855-1867年)期间的一场超强地磁风暴，太阳的日冕物质抛射撞击地球磁场，并诱发有记录以来最大的地磁风暴。英国天文学家理查·卡灵顿和理查·霍奇森观测与记录了太阳光球中相关的"白光耀斑"。这场风暴造成强烈的极光，并对电报系统造成严重破坏。当时能看到极光的位置几乎遍布全球：
1859年8月28日就观测到夜晚的天空明亮且颜色多变；
8月29日，南半球的澳洲最北方的昆士兰州都能看到南极光；
1859年9月1日至2日，洛矶山脉上空非常明亮，当地金矿的工人还以为天亮了；
美国东北部的人们可以在极光下阅读报纸，更低纬度的哥伦比亚都能看见极光；
以上是全球各地能看到极光的描述，甚至加勒比海地区也记录称看到了极光，这基本都临近赤道了，然而地磁风暴除了能看到极光的极致美景以外还有强大的破坏力，当时北半球有多地已经通了电报线路，这些设备遭殃了：
遍布欧洲和北美洲的电报系统失灵，一些正在操作电报的人员遭到电击，电报塔发出火花，而有部分在影响边远地区的电报机却即使已经关掉电源，但报务员仍然可以继续发送和接收电报。
当时唯一的就是电报线路，然而现在却不只是电报线路了，而是遍布全球的电网以及通信电缆等，通信线路目前已经大部分换成了光缆影响不大，但电力电缆却不是，地球磁场被扰动后产生的磁场变化将会在电力线路上产生低频交流电。
各位可千万别以为这是地球给人类产生了免费的电力，这些“额外”的电流会导致长距离输变电的变压器初级或者次级线圈承受过流，导致铁芯磁通饱并且还会不断加载导致烧毁，最终的结果就是长距离输变电线路仍然完好无损，但变电设备会烧毁，对输变电系统来说这同样是灭顶之灾。
另一个影响则是太空中的卫星，因为太阳活动后产生的高能粒子直接击穿了卫星的屏蔽保护层，突入到了核心部件的CPU以及其他关键芯片上，轻则卫星轨道因为地球磁气圈冲击后导致轨道下降，重则击穿芯片后产生错误信号导致卫星重启轨道失控，更严重的甚至可以直接导致卫星脑死亡。
额外的影响包括高空飞行的客机与战斗机，还有使用电离层通信的无线电，基本上目前人类建立起来的电力与通信系统会被卡林顿级别的灾难摧毁大部分，这可不是灾难级别了，而是世界末日！
魁北克电力崩溃：让灾难演习了一遍
1989年3月13日2:44，强烈的磁暴袭击了地球，在两极地区引发了激烈的极光，连远在美国南方的得克萨斯州都能看见（与中国浙江地区差不多同纬度），随后造成了加拿大魁北克水力电力网的断路器短路，这是一条使用735-千伏线路连接蒙特利尔人口中心与丹尼尔-约翰逊大坝和詹姆斯湾项目的魁北克省西北部和丘吉尔瀑布发电站的重要输电线路。
结果造成了加拿大东北部地区的魁北克省大停电，时间超过9个小时，停电时刚好是凌晨2点多，很多人因为停电暖气停止供应而被冻醒，并且蒙特利尔市的地下隧道也因为停电而被关闭，交通指示灯失灵，造成了第二天全市大堵车。
除了电力设施影响外，多颗极轨卫星（轨道星下点经过两极）失控数小时，GOES气象卫星的通信中断，NASA的TDRS-1通讯卫星记录到250个异常，另外正在轨道执行任务的发现号航天飞机也报错。
造成魁北克大停电的这次太阳物质抛射事件的等级为X15级，而据科学家估计，卡林顿事件的级别为X28级，要是卡林顿事件在目前发生，估计地球上好不容易建立起来的科技资产会被毁于一旦。
磁暴到底是怎么产生的：能预防吗？磁暴是地球上的说法，大意就是地球磁场受到冲击出现的大幅度波动现象，不过造成磁暴的却是远在1.5亿千米外的太阳上的日冕物质抛射事件（CME：coronal mass ejection），这是太阳活动造成的天文数量级别的带电粒子抛射，这个机制相当复杂，下文简单介绍下，不涉及高深科学知识。
太阳内核正进行聚变，这是太阳能量的来源，从太阳内部到外部有一个能量传输渠道，先是辐射传输，快到外部再是对流传输，这种传输模式会形成一条条“管道”，因此在太阳上会形成一个个对流胞，在地球上看起来相当很像一颗颗米粒，所以被成为米粒组织。
这些都是带电的，并且太阳还在自转，由于太阳从内到外就是等离子体，可以看成是一种“流体”，在自转的作用下，内外是扭曲的，而高温被电离的物质产生的磁场也被各种扭曲，因此在太阳上会形成极其复杂的磁场。
这些区域有时候还会因为太阳内部活动造成低温区域，比其他区域低上千度，形成比其他区域更暗的暗影，这就是黑子，在黑子周围会形成更加复杂的磁场，这些磁场会通过磁力线连接中断，强大的磁场驱动作用下会将已经被电离的日冕层物质抛离太阳形成日冕物质抛射。
最强大的CME事件的能量可高达6 × 10^25焦耳级别，大约相当于太阳每秒钟释放总能量的六倍，这些能量可以轻松驱动几百亿甚至几千亿吨物质以每秒数百千米的速度抛向太阳系，一般会在2-3天内抵达地球轨道。
地球绕着太阳转，要是不太凑巧经过了日冕物质的抛射路线，那就倒霉了，1859年的卡林顿事件就是如此，目前已经将这次事件标记为SOL1859-09-01，有兴趣的朋友可以用此关键词查询下该记录。
对地球的影响：为何会是高纬度看到极光？
地球有一个超级磁场，北S极南N极，日冕层抛射的物质为带电粒子，会顺着磁力线北导向两极，因此在一般的日冕层物质抛射事件中只有两极高纬度地区才能看到因为这些高能带电粒子撞击氮、氧等原子被激发的光，由于氮、氧等原子被激发的能级不一样，所以我们看到了不同颜色的极光。
如果日冕层物质抛射太猛，大量带电粒子就会突入到中低纬度撞击高层大气，这就是产生低纬度极光了，上文说了，这可不是什么好事情，因为这些粒子在撞击磁场的同时也会撞击大气层，此时会有三个结果：
一是这些高能带电粒子直接撞击卫星，通过卫星天线以及穿透屏蔽层，造成卫星受到冲击，重启、死机、失控甚至直接脑死亡等事故，上文已经有说明了。
二是高层大气分子被这层带电粒子冲击后，磁气圈会变形，背向太阳的一方大气分子密度增加，当卫星经过这些区域时会受到超过正常条件3-4倍的阻力，导致轨道高度迅速下降。
三是地球磁场给带电粒子冲击后会出现“畸变”而大幅波动，各位都知道波动的磁场会让在范围内的导线感应出电流，这就是磁暴的来历以及危害。
SpaceX在2022年2月3日发射的49颗星链卫星在升轨途中遭到了太阳风暴的袭击，结果40颗卫星脱离轨道，坠入大气层！星链卫星的入轨的轨道是近地点210千米，远地点为339千米，倾角为53.2°的倾斜轨道，因为要经过检查正常后才能升轨，因此在这条轨道上会停留比较长时间，结果在1月30日那天，太阳出现了一次M1级别的日冕物质抛射，造成地球高层大气密度出现了变化。
更高的卫星影响不到，而在200多千米轨道上运行的卫星就遭遇了灭顶之灾，这次马斯克至少损失5000万美元左右，而这仅仅是M1级别的日冕物质抛射，下面是各种级别的日冕物质抛射等级：
X级为最高，当然X后面跟随的数字越大，那么级别也越高，比如X-2耀斑的能量是X-1的2倍，以此类推，1月30日的那次为M级，影响其实并不是很大，可能会造成航天器通信中断，但还不至于达到灾难性等级，但要是卡林顿级出现的话那就是末日了（上文已经说明是X28级）
地磁场变化产生的危害上文已经说明了，相当可怕的结果！从1900年来已经有多次日冕物质抛射命中地球了，最近的一次是2012年，不过各位别担心，那次地球刚好擦肩而过逃过一劫，但问题是下一次还能逃过吗？
今次CME事件是一个位于太阳中央子午线附近的3500区的中等复杂的太阳黑子群产生的耀斑事件导致的抛射，级别不算高，但地球正中目标，这应该是这次低纬度看到极光的主要原因，不过随着太阳进入第25个活动周期，预计在2025年左右将会迎来活动的最高峰，我们希望看个极光就可以了，千万不要来卡林顿级别的日冕物质抛射事件。
风云再起
上次红光我记得，中国专家说是因为渔船的捕鱼灯[呲牙笑]