中國氣象局了解到消息,從3月24日一直到26日的連續三天,地球可能出現比較強烈的地磁活動,其中3月25日可能發生中等強度以上的地磁暴甚至大地磁暴,對于許多人來說,地磁暴這個詞匯可能顯得陌生而高端,但實際上,它與我們的生活息息相關。
地磁暴會對生產生活造成什么樣的影響
根據地磁擾動指數的變化,地磁暴的強度被劃分為小磁暴、中等磁暴、大磁暴、特大磁暴和超大磁暴五個級別。而根據本輪地磁暴的預測,它很有可能達到中等甚至大磁暴的級別,整體強度屬于中等偏下。這樣的地磁暴不僅會對航空飛行、宇航員安全構成威脅,還會影響手機信號和導航系統的正常運行,甚至導致地球磁場發生變化,進而影響大氣層中的氣候模式。
地磁暴可能對人類健康產生負面影響。研究表明,地磁暴可能導致人體神經系統紊亂、心血管系統疾病等。在地磁暴期間,人們可能會出現失眠、頭痛、情緒波動等問題。因此,了解地磁暴并采取適當的應對措施顯得尤為重要。
地磁暴是什么?
地磁暴是一種典型的太陽爆發活動。當太陽爆發時,會發生日冕物質拋射,一次拋射能將數以億噸計的太陽物質以數百到數千米每秒的高速拋離太陽表面。這些物質中不光包括巨大質量與速度匯聚成的動能,還攜帶著太陽強大的磁場能。它們一旦命中地球,就會引發地磁場方向與大小的變化,即地磁暴。
地磁暴的危害及影響
1. 地磁暴期間,高能粒子沉降和焦耳加熱等過程使低層大氣受熱膨脹,引起高層大氣密度增加。高層大氣密度、成分和風場的變化會引起電離層暴,磁層劇烈擾動時,磁尾中的熱等離子體被加速向地球方向運動,形成熱等離子體注入。帶電粒子沿磁力線沉降,轟擊高層大氣,形成絢爛多彩的極光。磁層擾動期間,磁層中的電子可能被加速至很高的能量,引起全球范圍的高能電子增強現象——高能電子暴。
2. 對衛星的影響:
直接影響:當地磁場擾動時,磁場方向和大小的改變會影響衛星之間的力矩,致使衛星的姿態發生變化。衛星的姿態發生變化后,通信衛星將無法正常通信,甚至有時可能會中斷通信;氣象衛星、軍事衛星也無法監測地球。
間接影響:當強磁暴發生時,磁層頂部由于受到高速太陽風的劇烈擠壓而被壓縮到地球同步軌道之內,發生同步軌道數頂磁層頂穿越事件。此時不僅會因所處的磁場環境發生變化而影響姿態,還會因為失去了磁場的保護而直接受到太陽風的沖擊。
3. 當地磁暴發生時,焦耳加熱和極光粒子沉降加熱引起全球高層大氣增溫,密度和成分發生變化。當大氣密度陡增,大氣阻力會突然加大,加速了航天器衰減的速度,從而導致其偏離預計航道,甚至提前掉入低層大氣而隕落。