肆意襲擾地球的“怪獸”

2024年3月24日，中國(guó)氣象局發(fā)布大地磁暴預(yù)警：“3月24日至26日，可能出現(xiàn)中等以上級(jí)的地磁暴活動(dòng)?！毕⒁唤?jīng)發(fā)布，立即引起網(wǎng)友的關(guān)注，“地磁暴”這個(gè)話(huà)題沖上微博熱搜榜首位。

什么是地磁暴？要想知道地磁暴是什么，我們首先得了解太陽(yáng)耀斑。太陽(yáng)耀斑是發(fā)生在太陽(yáng)大氣局部區(qū)域的一種最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象，它是太陽(yáng)活動(dòng)的一種形式。在太陽(yáng)的大氣中充滿(mǎn)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，越容易儲(chǔ)存更多的磁能，當(dāng)儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中的磁能過(guò)多時(shí)，太陽(yáng)就會(huì)通過(guò)爆發(fā)活動(dòng)釋放能量。太陽(yáng)表面局部活動(dòng)加劇，會(huì)突然釋放大規(guī)模的能量，引起局部區(qū)域瞬間加熱，亮度也會(huì)隨之增加，這就是太陽(yáng)耀斑。

太陽(yáng)耀斑會(huì)拋0a0e18ea8fdb8379a9077d8aad54cbb83da727342da1b2ca0f1be882effb8377射大量的等離子體，再加上上百億千克的帶電粒子，一旦沖向地球，就會(huì)導(dǎo)致地球的磁層壓縮變形，最終引起地球的磁場(chǎng)擾動(dòng)，也就是所謂的地磁暴。簡(jiǎn)單來(lái)講，地磁暴是一種由太陽(yáng)爆發(fā)引起的活動(dòng)。等級(jí)越高的太陽(yáng)耀斑，形成的地磁暴就越強(qiáng)，對(duì)地球的影響就越大。

地磁暴的強(qiáng)度可以分為小磁暴、中等磁暴、大磁暴、特大磁暴和超大磁暴五個(gè)級(jí)別。為了衡量磁暴的強(qiáng)度，科學(xué)家觀(guān)測(cè)了全球磁場(chǎng)變化，計(jì)算了一種參數(shù)叫作Dst指數(shù)，以納特（nT）為單位。這種指數(shù)在0上下變化，負(fù)值越高，說(shuō)明磁暴越強(qiáng)。小磁暴的Dst指數(shù)約為-30nT～-50nT，中等磁暴的Dst指數(shù)約為-50nT～-100nT，強(qiáng)磁暴的Dst指數(shù)約為-100nT～-200nT，超強(qiáng)磁暴的Dst指數(shù)小于-250nT。

地磁暴會(huì)給我們帶來(lái)什么危害和影響呢？

第一，地磁暴會(huì)影響無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，比如AM、FM波段和業(yè)余無(wú)線(xiàn)電波段，以及電視信號(hào)和電話(huà)信號(hào)。1989年，地磁暴曾使無(wú)線(xiàn)電中斷，導(dǎo)致美國(guó)發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)和地面之間的通信中斷15分鐘。

第二，地磁暴會(huì)影響智能手機(jī)、汽車(chē)、飛機(jī)和輪船等導(dǎo)航設(shè)備的準(zhǔn)確性。2011年，地磁暴導(dǎo)致約10米的GPS誤差，影響了一些飛機(jī)和輪船的導(dǎo)航，但誤差沒(méi)有大到發(fā)生事故。

第三，地磁暴還可能在輸電線(xiàn)路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，影響電網(wǎng)變壓器和發(fā)電機(jī)，導(dǎo)致電壓波動(dòng)停電和損壞，進(jìn)而影響依靠電力運(yùn)行的各種設(shè)備和電器。1989年，地磁暴使加拿大魁北克省停電了9個(gè)小時(shí)，

第四，地磁暴會(huì)損壞太空中航天器的器件，并改變其軌道，影響衛(wèi)星的功能及其提供的服務(wù)和數(shù)據(jù)，如氣象通信、導(dǎo)航和監(jiān)視等。2003年，地磁暴就使日本的一顆地球環(huán)境監(jiān)測(cè)衛(wèi)星失去動(dòng)力和通信。

第五，地磁暴會(huì)擾亂一些動(dòng)物的生物鐘、遷徙模式和導(dǎo)航，從而影響它們的行為和生存，因?yàn)檫@些動(dòng)物依靠地球磁場(chǎng)作為活動(dòng)的指引。2014年，地磁暴導(dǎo)致一些鳥(niǎo)類(lèi)朝錯(cuò)誤的方向飛行，魚(yú)朝錯(cuò)誤的地方游動(dòng)，鯨魚(yú)擱淺在岸上，蜜蜂找不到返回蜂巢的路，蝙蝠失去回聲定位的能力。

第六，地磁暴會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生影響。高能粒子干擾地球磁場(chǎng)產(chǎn)生地磁暴，可能導(dǎo)致人體神經(jīng)系統(tǒng)紊亂，產(chǎn)生心血管系統(tǒng)疾病等，例如引發(fā)失眠、頭痛、情緒波動(dòng)等。

地磁暴看上去好像一頭肆意襲擾地球的“怪獸”，但它只是一種常見(jiàn)的自然現(xiàn)象。雖然地磁暴對(duì)人類(lèi)社會(huì)和自然環(huán)境有一定的危害和影響，但我們不必產(chǎn)生恐懼，采取適當(dāng)?shù)拇胧?，制訂科學(xué)的應(yīng)對(duì)策略，就可以有效降低其帶來(lái)的危害和影響。