大地磁暴又来了！同时带来一场极光盛宴，极光越“美”地磁暴越强

国家空间天气监测预警中心11日09时发布地磁暴红色预警：北京时间2024年05月10日23时起发生地磁暴，最大级别达到超大地磁暴（Kp=9）水平，预计未来24小时，磁暴过程仍将持续，后续仍可能发生大地磁暴。受地磁暴影响，我国大部分地区电离层将会出现扰动，短波通信和导航定位会受到不同程度的影响；高层大气密度显著增加，将导致低轨卫星轨道衰减加剧。以上后续效应请相关部门关注，国家空间天气监测预警中心将密切跟踪事件发展，及时发布预报预警信息。 

在地球磁场和大气的共同作用下，一场极光盛宴如期而至，黑龙江漠河和新疆部分地区，以及伦敦、挪威等地全都出现了绚丽的极光。 

极光是如何产生的？  

极光，实际上只是地磁暴的“副产物”，当日冕物质携带着太阳的能量与地球相遇后，其中一部分会随着地球磁场进入两极，并与距离地面一百到四百千米高的大气层发生撞击，撞击的过程伴随着能量交换，这些能量在被大气原子与分子的核外电子吸收之后，又快速得到释放，释放的结果就是产生发光。绿色与红色极光便是来自氧原子，紫色与蓝色极光则往往来自氮原子。 因此，大的地磁暴活动不仅仅会带来极光，而且使很多低纬地区看到极光成为可能。

极光越“美”地磁暴越强

“极光虽然好看，但越绚丽的极光，意味着地磁暴越强烈，对地面通信和航天器运行威胁就越大。”中国气象局空间天气首席科学家、国家空间天气监测预警中心研究员乐贵明表示。

根据国家空间天气监测预警中心综合分析，地磁暴发生后，给地球两极地区注入巨大能量，其规模可能超过了中等地磁暴所引起的能量注入，随后能量传递给高层大气中，造成大气被加热，并向低纬扩散。低层大气受热膨胀，导致卫星轨道上的大气密度增加，使得卫星所受阻力增大。如果没有准确预估卫星轨道受影响的严重程度，可能会引起卫星无法进入预定轨道。

除此之外，地磁暴还会威胁地球短波通信。短波通信是一种严重依赖地球电离层的通信方式。电离层是一个时时刻刻都在变化的传输媒质，当有地磁暴发生时，电离层电子密度随高度的分布会发生很大的变化，从而造成不同频率的无线电波的反射高度发生变化。这时如果还采用无磁暴时的电波传播信号，导致电波原有接收信号会大幅度衰减，甚至完全接收不到，造成短波通信中断。

科学应对，进行天地一体化监测

地磁暴威力如此大，如何规避和减小它带来的威胁呢？乐贵明说，规避地磁暴威胁最有效的手段就是密切监测太阳活动、及时准确研判，并预报其可能造成的地磁暴。

太阳活动具有11年左右的周期，从2019年12月份开始，太阳进入第25个太阳活动周。2023年以来，太阳活动明显增强，强爆发事件时有发生。

太阳活动的监测与预报是空间天气的一项重要工作，一直以来，国家空间天气监测中心利用天地一体化空间天气监测体系，对太阳活动和空间天气进行密切监测并及时发布预报。同时，还在地面布设望远镜，风云卫星上也有对紫外波段的成像观测设备，以及对软X射线的流量、多能段的太阳高能粒子流量的监测，为空间天气预报提供了重要支撑。  

（综合自国家空间天气监测预警中心、科普时报、央视新闻及网友评论）