未来3天或爆发M级甚至X级耀斑

北京时间2024年5月3日10时22分，太阳爆发了强耀斑。

什么是太阳耀斑？

太阳耀斑（Solar flare）是太阳活动的重要表现，是太阳表面局部区域突然和大规模的能量释放过程，引起局部区域瞬时加热，向外发射各种电磁辐射，并伴随粒子辐射突然增强，所辐射出的光的波长横跨整个电磁波谱。

由于太阳光球的背景辐射太强，大多数耀斑不能在白光中观测到，辐射增强主要是在某些谱线上，其中以氢的Hα线（波长6563埃，颜色为橙红色）和电离钙的H、K线（波长分别为3968埃和3934埃）最为突出。当用这些单色光监视太阳色球层时，有时会在活动区附近的谱斑中看到局部小区域的突然增亮。增亮区由原有的谱斑亮度在几分钟内迅速增亮几倍甚至几十倍，然后在几十分钟至1～2小时内缓慢恢复至原有的谱斑亮度。1892年7月，美国天文学家海耳首次观测到了太阳耀斑的单色像。20世纪50年代以前，太阳耀斑主要是依靠Hα单色光和可见区的光谱观测，这在地面上比较容易实现。因此，太阳耀斑的早先定义是指Hα单色光看到的太阳色球谱斑中的突然增亮现象，也称为色球爆发。

多种手段的综合观测表明，耀斑发生时，从波长短于1埃的γ射线和X射线，直到波长达几公里的射电波段，几乎全波段的电磁辐射都有增强的现象，并发射能量从103电子伏特直到109电子伏特的各种粒子流。其中，电磁辐射增强主要发生在短波辐射（X射线和紫外光）和射电波段。因此，耀斑更准确的定义应包括所有上述一系列的突变现象，而Hα辐射的增强只是耀斑发生的一种次级标志。

 

有些什么影响？

空间飞行影响

增强的紫外和X射线辐射使电离层中的电子浓度急剧增大，引发电离层突然骚扰，可导致短波无线电信号衰落，甚至中断。增强的紫外辐射被地球大气层直接吸收后，加热大气，大气的温度和密度升高，从而使人造卫星等空间飞行器的轨道发生改变；紫外辐射的增强还使得原子氧的密度突然增加，从而加快了原子氧对航天器表面的剥蚀作用。

对通信的影响

短波通信主要是靠F层的反射进行的。但是，在发生电离层突然骚扰时，由于D层附近的电子密度突然增大，穿过D层射向E层、F层并反射回地面的无线电波受到强烈的吸收，引起电波的衰减。D层电子密度越大，吸收越强。如果D层的电子密度非常大，以致短波通信的最高可用频率也遭到严重吸收，这时通信将发生中断。

广播信号影响

在实际生活中，在我们收听广播时，信号会突然变得杂乱，无法收听，有时我们调调频率，信号会清楚些，但有时却仍然无法听清楚，这种状况一般过不了多久就会自己恢复。这可能就是遥远的太阳爆发耀斑对广播信号的影响。

对导航的影响

甚低频导航或通信信号主要是在地面与电离层底部之间的一个波导之间传播，电波在地球和电离层之间来回反射传播，可以实现远距离的传播。当电离层发生突然骚扰时，由于D层的反射高度下降，电离层底部发生变化，导致低频或甚低频信号在给定的发射机和接收机之间的传播相位时延发生变化，严重时能产生几十公里的导航误差。

对卫星的影响

太阳耀斑和太阳爆发会影响无线电通信、电网、导航信号，并对航天器和宇航员构成威胁。爆发式耀斑通常会伴随日冕物质抛射，日冕物质抛射带来的地磁暴会影响包括航空、航天、导航、通讯、管网等多个领域。2022年2月，SpaceX部署的一批49颗“星链”卫星由于受地磁暴影响损失惨重，多达40颗卫星报废。

 

专家这样说---

太阳耀斑作为太阳表面的强烈能量喷发，分为A、B、C、M、X五个级别，其中A为能量最小级别。

2024年1月至10月之间的第25个太阳周期活动高峰为“太阳活动极大期”，也就是说，太阳将在2024年达到当前活动周期的峰值。

太阳强耀斑爆发如何影响地球？

太阳强耀斑的爆发，到底会给生活在地球上的我们带来什么样的影响呢？如果把耀斑爆发看作是太阳打了个“喷嚏”，地球也会因此“感冒”吗？

专家介绍，太阳的外层大气从太阳表面喷出，形成充盈整个太阳系的太阳风，地球就浸泡其间，只不过有地球磁场作为天然屏障我们才得以生存。

太阳活动会导致太阳风和地球空间环境产生各种变化，正如地球大气中的短期变化过程被称为“天气”一样，日地空间中发生的各种短期变化过程被称为“空间天气”。

太阳的剧烈活动，比如耀斑和日冕物质抛射等，经常会制造空间天气事件来袭扰地球，并可能引发“空间天气灾害”。

这些灾害主要是太阳以辐射和高能物质的形式发出，影响近地空间以及地面的人造设施。比如太阳耀斑会影响向阳面的地球电离层，短波通信、导航定位以及海上搜救，还有一些应急通信，都是跟电离层状态息息相关的。这一类灾害正随着人类太空科技的进步而逐渐凸显出来，尤其是对卫星、航天器安全，以及航空、通信、导航等领域产生影响和危害。

 

太阳耀斑对我们的生活有何影响？

国家空间天气监测预警中心首席预报员陈安芹表示，其实太阳耀斑本身的影响相对来说比较小，但是它伴随的一些其他现象，比如说日冕物质抛射到达地球，可能引起一些强烈的地磁暴。

这时候像长距离输电，就应该减少一些负荷，减少供电，像一些卫星的载荷，也要适当关闭一些，减少影响。

地磁暴带来的也不全都是坏事，比如极光天象的发生。

防御指南: 通信系统通过调整通信频率或改变通信方式来避免通信质量下降或中断。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。