太陽(yáng)再爆大耀斑，對(duì)地球有什么影響？

2024-03-01 09:57 來(lái)源：新華社作者：文字/記者王玨玢、邱冰清海報(bào)/徐湛

據(jù)國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心，今年以來(lái)，太陽(yáng)表面已經(jīng)爆發(fā)多次X級(jí)耀斑。從2月22日7時(shí)7分到23日6時(shí)34分，不到24小時(shí)，太陽(yáng)已連續(xù)三次爆發(fā)X級(jí)大耀斑。

什么是太陽(yáng)耀斑？不同級(jí)別的太陽(yáng)耀斑意味著什么？它將對(duì)地球產(chǎn)生什么影響？

“耀斑是太陽(yáng)大氣中兩個(gè)最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象之一，源自太陽(yáng)局部磁場(chǎng)作用短時(shí)間內(nèi)快速釋放出大量能量，包括產(chǎn)生全波段輻射增強(qiáng)、物質(zhì)運(yùn)動(dòng)、粒子加速等?！碧饺招l(wèi)星“夸父一號(hào)”首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)研究員甘為群介紹，耀斑持續(xù)時(shí)間從幾分鐘到幾十分鐘不等。特大耀斑釋放的能量甚至可以和太陽(yáng)每秒鐘釋放的總能量相比擬。按軟X射線爆發(fā)能量從小到大，耀斑分為A、B、C、M、X五個(gè)級(jí)別，每個(gè)級(jí)別間能量相差十倍，比如X1.0級(jí)耀斑比C1.0級(jí)耀斑強(qiáng)100倍。

耀斑的發(fā)生頻率隨著太陽(yáng)活動(dòng)周的變化呈現(xiàn)出約11年的周期性，從“活躍期”的一天數(shù)次，到“平靜期”的平均一周不足一次，有很大變化。強(qiáng)度大的耀斑出現(xiàn)頻率遠(yuǎn)低于強(qiáng)度小的，例如X10.0級(jí)以上耀斑平均每個(gè)周期發(fā)生不到10次，而M1.0級(jí)以上耀斑平均每個(gè)周期發(fā)生可達(dá)數(shù)千次。

“夸父一號(hào)”太陽(yáng)日冕成像儀拍攝到的X2.5級(jí)耀斑影像。（“夸父一號(hào)”研究團(tuán)隊(duì)供圖）

“太陽(yáng)目前正處于第25個(gè)活動(dòng)周期，極大期將發(fā)生在2024年下半年至2025年上半年?！备蕿槿罕硎?，這里所說(shuō)的極大，是指屆時(shí)太陽(yáng)日面黑子數(shù)目將達(dá)到極大。黑子區(qū)反映的是太陽(yáng)上強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的演化和相互作用導(dǎo)致太陽(yáng)上爆發(fā)事件頻發(fā)，磁能被轉(zhuǎn)化成加速的高能粒子、增強(qiáng)的全波段輻射、高速運(yùn)動(dòng)的等離子體，從太陽(yáng)上釋放出來(lái)。其中，最具代表性的現(xiàn)象就是太陽(yáng)耀斑和日冕物質(zhì)拋射這兩類(lèi)太陽(yáng)上最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象。

“需要提醒公眾的是，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，一些巨大的太陽(yáng)爆發(fā)也可能發(fā)生在極大期后的2到3年，特別是一些高能事件。因此我們需要對(duì)太陽(yáng)時(shí)刻保持密切觀測(cè)?！备蕿槿赫f(shuō)。

太陽(yáng)耀斑的爆發(fā)是否會(huì)對(duì)地球空間環(huán)境乃至地面設(shè)施產(chǎn)生重大影響，除了爆發(fā)的級(jí)別，還取決于爆發(fā)在日面上的位置、耀斑是否伴隨日冕物質(zhì)拋射、日冕物質(zhì)拋射的方向等。甘為群說(shuō)，以2月23日發(fā)生的近期最強(qiáng)X6.3級(jí)耀斑為例，該耀斑發(fā)生在太陽(yáng)日面靠近東邊緣處，并沒(méi)有顯著地伴隨日冕物質(zhì)拋射，所以盡管該耀斑強(qiáng)度很大，但對(duì)地球空間環(huán)境的影響有限。