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【空间天气:受持续较长的耀斑与日冕物质抛射事件影响,今天到后天将可能发生大地磁暴

【空间天气:受持续较长的耀斑与日冕物质抛射事件影响,今天到后天将可能发生大地磁暴,但月光较亮会影响极光观赏】 摘要: 北京时间11月5日晚间19时19分以及11月6日的清晨06时07分,太阳再次耀斑两连暴,最大强度分别为M7.4和M8.6级,并伴随较为明显的日冕物质抛射(CME),预计在11月7日-9日产生一次大地磁暴。 本次地磁暴很可能对近地空间的航天器,以及高纬度地区电网、地磁导航等造成轻微影响,【不过对于处在中低纬度区域的我国而言,并不会影响日常生活——包括航线、地面电子设施,和人体健康均不会有明显影响】;而与此同时,东北北部、西北地区北部(北疆)甚至,都有机会在今明两天凌晨(的夜间时段)看到极光,不过需要结合天气状况,且刚过满月的月光较亮不利于观赏。 ———以下为正文内容 【地磁暴与日冕物质抛射现象直接关联。】太阳大气层自内向外分为光球层、色球层和日冕层(图1);其中最外层是温度极高但极其稀薄的日冕层,在日冕区域的极高温度下,物质为等离子体形式存在。通常情况下,这些带电粒子被封闭的太阳磁场所束缚,难以成规模远离;但当太阳扰动显著增强时,强烈异常磁场扰动会导致磁场线出现局部开放等现象(如冕洞等结构);此时在这个阕口处,就容易出现日冕物质大规模喷薄而出,并形成日冕物质抛射现象(CME)。 作为显著的高能带电粒子流,当CME进入地球磁场范围后,会使地磁场压缩变形,并将大量带电粒子注入磁层区域,引发磁层环电流急剧变化;而由于【变化的电流会产生变化的磁场】,这一部分带电粒子流会给常规的地磁场【额外附加】感应磁场,这额外附加的就被称作【地磁扰动】,其中较强者会称作【地磁暴】。所以,地磁暴和极光是太阳高能粒子流影响的两面,可以通过监测地磁暴事件的强度。 通常而言,越正对地球、速度越快的CME,会产生越强烈的地磁暴;而CME也具有不同形态,通常以CME两端夹角衡量,其中如果完全成环(360°)被称作晕状CME——这类通常是正对地球、速度极快的CME事件,往往会引发强烈地磁暴事件。 这次特大地磁暴事件的源头,是北京时11月5日-6日早晨太阳表面扰动区(编号AR4274,对应图2中间偏左上的黑子群)爆发的两次M级耀斑,不过对应的日冕物质抛射事件不算很强。考虑到太阳风风速,这二连击将在7日-9日带来中等规模地磁暴,持续时间稍长。 地磁暴可以被各地监测地磁的台站定量衡量。目前衡量地磁暴的指数主要有两个:Dst和Kp,其中前者是四个具有代表性的低纬度地磁站监测到的地磁场水平分量扰动的平均,由于低纬度地区没有受高能粒子直接冲击,这样的记录较为纯粹;而Kp指数则将全球范围13个地磁基准台站的地磁扰动量化为等级,能更直接反映高纬度的影响。通常而言,Dst