由高強(qiáng)度太陽風(fēng)暴引發(fā)的地球大氣極光現(xiàn)象
據(jù)國外媒體報(bào)道，2011年3月1日，美國國家航空航天局物理學(xué)家詹姆斯-斯潘（James Spann），在阿拉斯加波克谷地舉行一個(gè)關(guān)于地球極光的會(huì)議?？臻g天氣專家稱，空間觀測(cè)的愛好者或者是天文攝影家，都會(huì)找一個(gè)理想的地點(diǎn)觀測(cè)或者拍攝由于強(qiáng)大的地球磁場(chǎng)引發(fā)的極光，極光在夜空中顯得極為的壯麗。但是，天空中美麗的極光則是由高強(qiáng)度太陽風(fēng)暴引發(fā)的，而最近我們的太陽卻顯得有點(diǎn)不尋常。
圖中拍攝的極光是上周四，也就是8月4日被天文學(xué)家觀測(cè)到由太陽表面向外噴發(fā)的高能帶電粒子流，這些高能帶電粒子流穿過茫茫宇宙地球，通常它們會(huì)沿著地球磁場(chǎng)向兩極地區(qū)移動(dòng)，地球磁場(chǎng)在兩極地區(qū)就像是上下對(duì)稱的漏斗，當(dāng)帶電粒子進(jìn)入接觸地球大氣的時(shí)候，高層大氣中的分子等粒子會(huì)被電離，所以在地面的人看來，天空中就出現(xiàn)了夢(mèng)幻般的極光現(xiàn)象。如果這個(gè)現(xiàn)象發(fā)生在北極，那就是北極光，發(fā)生在南半球，就是南極光。
根據(jù)美國國家航空航天局太陽動(dòng)力學(xué)空間探測(cè)器（SDO）的科學(xué)家介紹：這次觀測(cè)到的位于賓夕法尼亞州上空的明亮的極光，其源頭是持續(xù)了將近4個(gè)小時(shí)的太陽風(fēng)暴。太陽風(fēng)暴對(duì)地面上的電子設(shè)備都會(huì)構(gòu)成破壞效果，尤其是在地球軌道上運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星。
然而，預(yù)測(cè)太陽風(fēng)暴抵達(dá)地球的精確時(shí)間還是比較困難的，8月4日從太陽發(fā)出高能帶電粒子流只能估計(jì)在5日抵達(dá)地球并從極光的發(fā)生反應(yīng)出來，也就是說，我們能通過極光的發(fā)生時(shí)間，來確認(rèn)大概的抵達(dá)時(shí)間，這其中還可能因?yàn)槌鞘猩峡吹臒艄夂吞鞖鈼l件影響到了觀測(cè)的效果，所以要看到極為壯麗的極光現(xiàn)象，還得遠(yuǎn)離城市，最好是在北極地區(qū)。
來自太陽的高能粒子風(fēng)暴現(xiàn)象，天文學(xué)家將其稱為“日冕物質(zhì)拋射”，即CME。美國國家航空航天局眾多地面觀測(cè)站以及空間天文臺(tái)都在時(shí)刻監(jiān)控著太陽表面的一舉一動(dòng)。特別是以太陽動(dòng)力學(xué)空間探測(cè)器為代表的太陽觀測(cè)探測(cè)器將為人類對(duì)來自太陽的異動(dòng)提供早期預(yù)警。
由美國宇航局和歐洲空間局聯(lián)合執(zhí)行的太陽與日光層觀測(cè)探測(cè)器（SOHO）的科學(xué)家在一報(bào)告中認(rèn)為：以高速運(yùn)動(dòng)的高能粒子流擊中地球磁場(chǎng)的時(shí)候，最直觀的表征就是可能出現(xiàn)一些極光活動(dòng)。而本次太陽風(fēng)暴則來自太陽活躍區(qū)域的一部分，這個(gè)區(qū)域由美國國家海洋及大氣管理局（NOAA）太空環(huán)境中心的科學(xué)家將其編號(hào)為第1261活躍區(qū)，即AR1261。并監(jiān)測(cè)到M9.3級(jí)別的太陽耀斑。
這里的M級(jí)太陽耀斑代表其強(qiáng)度，科學(xué)家將太陽耀斑按強(qiáng)度分為三大類，分別為C、M、X級(jí)，依次增強(qiáng)。C級(jí)耀斑是最弱的類型，抵達(dá)地球后，并不會(huì)對(duì)地球周圍的空間環(huán)境構(gòu)成太大的影響；M級(jí)是中等強(qiáng)度的耀斑，并可能引發(fā)耀眼的極光現(xiàn)象；而X級(jí)則是太陽耀斑強(qiáng)度中最強(qiáng)的，會(huì)對(duì)近地空間環(huán)境構(gòu)成極大的威脅。而本次監(jiān)測(cè)到的M級(jí)耀斑同時(shí)也是太陽在三天之內(nèi)出現(xiàn)的第三次高強(qiáng)度耀斑爆發(fā)。
當(dāng)X級(jí)耀斑直接對(duì)準(zhǔn)地球方向噴射的時(shí)候，對(duì)地球軌道上的衛(wèi)星和空間站內(nèi)的宇航員構(gòu)成極為的危害，影響衛(wèi)星通訊、地面電站以及其他基礎(chǔ)設(shè)施。而在相應(yīng)的耀斑級(jí)別后加上數(shù)字來進(jìn)一步細(xì)分太陽風(fēng)暴的能量強(qiáng)度。目前，太陽正處于11年太陽周期的活躍階段，這個(gè)周期同時(shí)也是太陽的第24個(gè)周期。美國宇航局以及其他空間觀測(cè)機(jī)構(gòu)正在密切監(jiān)控者太陽活動(dòng)。
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