極目新聞?dòng)浾?楊錦英

3月24日，中國(guó)氣象局發(fā)布大地磁暴預(yù)警稱，3月24日至26日3天可能出現(xiàn)地磁活動(dòng)，其中3月25日可能發(fā)生中等以上地磁暴甚至大地磁暴。有網(wǎng)友說，3月24日晚自己出現(xiàn)失眠、頭疼等情況，猜測(cè)與此次的大地磁暴有關(guān)。

近年來，太陽(yáng)活動(dòng)劇烈，去年3月、4月、11月和12月，地球就經(jīng)歷了四次地磁暴過程，其中4月曾有一次特大地磁暴過程。在去年12月1日，地磁暴也為我國(guó)北京、黑龍江、內(nèi)蒙古等多地帶來了美麗的極光。

那么，地磁暴是一種怎樣的現(xiàn)象，會(huì)對(duì)地球造成怎樣的影響？它是否影響人類身體健康？3月25日，極目新聞?dòng)浾呔痛瞬稍L了北京天文館退休業(yè)務(wù)干部、北京市委老干部局老黨員先鋒總隊(duì)科技科普服務(wù)團(tuán)團(tuán)長(zhǎng)李良。

來自日冕的太陽(yáng)風(fēng)與地球的磁層結(jié)構(gòu)示意圖（受訪者供圖）

記者：為什么會(huì)發(fā)生地磁暴？

李良：地磁暴是一種地球磁場(chǎng)全球性的劇烈擾動(dòng)現(xiàn)象。其外因主要是劇烈的太陽(yáng)活動(dòng)所引發(fā)，例如太陽(yáng)大耀斑、日冕物質(zhì)拋射等。

太陽(yáng)的外層大氣即太陽(yáng)日冕，持續(xù)不斷地向外膨脹從而形成由太陽(yáng)徑向向外的等離子體流，通常被稱為“太陽(yáng)風(fēng)”。

一次日冕物質(zhì)拋射（簡(jiǎn)稱CME）過程，能將數(shù)以億噸計(jì)的太陽(yáng)物質(zhì)以數(shù)百千米每秒的高速拋離太陽(yáng)表面，不光是巨大質(zhì)量與速度匯聚成的動(dòng)能，它們還攜帶著太陽(yáng)強(qiáng)大的磁場(chǎng)能。一旦命中地球，就會(huì)引發(fā)地磁場(chǎng)方向與大小的變化，即地磁暴。

經(jīng)驗(yàn)表明，一旦發(fā)生劇烈的太陽(yáng)活動(dòng)特別是大的太陽(yáng)耀斑、強(qiáng)烈的日冕物質(zhì)拋射，常會(huì)引起太陽(yáng)風(fēng)暴、地磁暴、電離層暴等日地物理現(xiàn)象。

記者：地磁暴會(huì)對(duì)地球造成怎樣的影響？有網(wǎng)友說昨晚（3月24日）自己出現(xiàn)失眠、頭疼等情況，猜測(cè)與此次的大地磁暴有關(guān)，這種說法有道理嗎？

李良：可以肯定的是，地磁暴對(duì)人體沒有直接的影響。事實(shí)上，真正可以危害人體健康的是來自太陽(yáng)的高能粒子和紫外線，但是，由于地球大氣層的過濾作用，它們均不會(huì)對(duì)在地面人體造成危害。但是地磁暴對(duì)于在太空的航天員活動(dòng)有影響，必須要做好預(yù)防護(hù)的準(zhǔn)備。

但是地磁暴的確會(huì)對(duì)人們的生活造成一些影響，在對(duì)近地空間環(huán)境，對(duì)短波無(wú)線電通訊，對(duì)輸電線路及輸電變壓器安全等方面。例如，它會(huì)影響短波無(wú)線電波的傳播，干擾無(wú)線電通信，影響飛機(jī)、輪船等的導(dǎo)航，甚至可能影響到手機(jī)的信號(hào)；來自太陽(yáng)的高能粒子還可能對(duì)人造衛(wèi)星、空間站等人造飛行器（電子器件）造成損害，使之出現(xiàn)故障；強(qiáng)地磁暴還可能會(huì)對(duì)電力傳輸（閉合回路）系統(tǒng)產(chǎn)生影響，甚至可能導(dǎo)致變壓器或其他電網(wǎng)設(shè)施損壞，引起電力系統(tǒng)中斷。

不過，地磁暴也會(huì)為高緯度地區(qū)帶來極光這種難得一見的美景。這是進(jìn)入地磁場(chǎng)的太陽(yáng)風(fēng)粒子經(jīng)加速后在地球大氣中沉降，與地磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生的。當(dāng)許多高能粒子闖入極地的高層大氣時(shí)，其能量轉(zhuǎn)給了高層大氣的原子，使它們變?yōu)閹щ姷碾x子。到了夜間，這些離子又復(fù)合成原子，并釋放出白天所獲得的能量。正是這個(gè)釋放能量的過程，使它們以極光的形式展現(xiàn)在人們眼前。

去年12月1日，我國(guó)北方部分地區(qū)出現(xiàn)美麗的極光現(xiàn)象（圖源：央視新聞）

記者：從去年到現(xiàn)在，出現(xiàn)了多次地磁暴現(xiàn)象，為何這兩年地磁暴活動(dòng)如此活躍？在地磁暴期間，我們需要注意些什么？

李良：太陽(yáng)黑子活動(dòng)的周期是11年。據(jù)有關(guān)研究的分析表明，我們處在第25個(gè)太陽(yáng)周期，預(yù)計(jì)它是一個(gè)弱-中等周期，在2024年達(dá)到頂峰。伴隨著太陽(yáng)活動(dòng)的發(fā)生，必將引起相關(guān)的日地物理效應(yīng)，例如地磁暴。磁暴有專門的強(qiáng)度等級(jí)，在研究中常用Dst指數(shù)來分級(jí)，在實(shí)際的預(yù)警應(yīng)用中則采用Kp指數(shù)來分級(jí)，Kp指數(shù)最高為9級(jí)，屬于特大的地磁暴?？梢钥隙ǖ氖?，即便是9級(jí)的地磁暴，也不會(huì)危害人體健康問題。

在大地磁暴期間，空間站可能因大氣拖拽造成軌道高度下降，衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備的定位誤差增大，航空飛行將面臨通訊環(huán)境變差和跨極區(qū)輻射的雙重風(fēng)險(xiǎn)。因此對(duì)于信鴿玩家來說，這幾天要盡量減少不良天氣條件下以及遠(yuǎn)距離的司放活動(dòng)。