本文来自微信公众号：中国国家天文（ID：chineseastronomy），作者：猫又，题图来自：视觉中国

(资料图片)

一场璀璨的极光，唤醒了仍旧在睡梦中的新疆克拉玛依市居民。红色与紫色的绚丽光华占据了整片天空，将银河染上平时难得一见的色彩。而4月24日的这场极光，正是由此前在全球互联网上异常火爆的“4·23世界末日”所预言的——超大太阳风暴——所造成的。

新疆极光与亚极光红弧。摄影 / 戴建峰

4月21日爆发的日冕物质抛射观测图片，日冕物质抛射是造成此次特大地磁暴的主要原因。来源 / 国家卫星气象中心

最初，一名昵称为“lascapsulasdeltiempo”的网友在抖音（海外版）上发出预言。预言内容大致为：在23号那天会爆发出史无前例的太阳风暴，届时地球上现有人类文明的基础设施将会被完全摧毁。直面太阳风区域将生灵涂炭，无数人和动物将直接死于这场灾难。剩下的人也将流离失所，人类最终会回到原始社会。

历史上4月23日曾几度被预言为世界末日，因此这一预言在外网抖音迅速爆火，拥有将近1亿次的浏览次数，国外的一些网友甚至表示自己已经在地下室准备好食物和水。当然，这次世界末日预言“侥幸”又未能实现，毕竟地球磁场的保护能力实在是不容小觑。只不过，纬度不算拔高的新疆都出现了极为稀有的盛大极光现象，也看得出来此次太阳风暴的猛烈。

剧烈的太阳活动向地球抛射日冕物质。来源 / 国家卫星气象中心

实际上，早在3月23日，爱好者们就已经目睹了一场美丽的北极光和南极光展示。这是太阳活跃引起的“空间天气”现象之一。太阳不断向外发射带电粒子流，粒子流的密度、速度和温度都有所变化。有时，太阳会喷出等离子体云，这一过程也被称为“日冕物质抛射”，有时它还会爆发出太阳耀斑。这些物质随着太阳风逐渐远离太阳，偶尔会到达地球附近。如果它们撞击地球磁层，就会产生各种不同的影响——从漂亮的极光表演，到商业卫星故障和停电事故。

从国际空间站上看地球极光。来源 / NASA

当太阳耀斑爆发时，会释放大量的能量和带电粒子，形成太阳风暴。这些粒子穿越太阳系并影响地球和其他星球的电离层、磁场和大气层。太阳耀斑依据强度从小到大可以被分为A、B、C、M、X这5个等级，其中X级是最强的等级。人类历史上已经观测到数十次类似4月23日的X级耀斑事件。

太阳剧烈活动时产生的日珥。来源 / NASA

现有记录中最大的太阳风暴事件是发生在1859年的卡林顿事件，据推断为X45级耀斑。当时很多电报局的电报机在闪火花，北极光一直向南弥漫到古巴和夏威夷。1989年的太阳风暴导致加拿大魁北克省全部停电，共有600万人受影响。停电持续了9个小时，造成巨额经济损失和社会影响。2003年的太阳耀发为X28级，被称为“万圣节风暴”，许多人造卫星的观测设备遭到毁坏。在电影《流浪地球2》中，建造月球发动机的过程也屡次遭受太阳风暴袭击，甚至至关重要的量子计算机550C也在一次超大型太阳风暴中化为一堆废铁。

有趣的是，太阳风暴不仅会袭击那些在大气层之外的空间卫星和人造设备，对近地大气中的设备也会造成影响。

在2022年2月3日的时候，太空探索技术公司（SpaceX）公司将一组49颗星链卫星发射到距离地球表面仅130英里的高度，这是一个作为中继的临时轨道，然而这些卫星却没能达到最终轨道，而是很快便坠落并在大气层中燃烧殆尽。

研究人员详细调查了1月29日，太阳爆发出的M1.1级太阳耀斑，终于搞清楚了这些近地大气中的星链卫星陨落的原因。日冕物质组成的等离子团块像是一条细长的丝带在太空中扭曲移动，撞击到地球的磁层后，导致了一次地磁风暴。

本次太阳风暴，Hα观测到的暗条图像。来源 / 中国科学院北京怀柔观测台站

这些星链卫星其实并非“死”于太阳风中高能粒子的袭击，而是沉没在了密度产生变化的大气层中。

日冕物质抛射出的等离子团块的撞击导致上层大气密度短时间内迅速增加，而密度更大的大气层会引起一种被称为“大气阻力”的现象，更稠密的大气会减缓通过它的物体的速度，并同时加热物体。

在大气阻力的影响下，星链卫星因为减速轨道降低，并在返回地球的途中燃烧起来。可以说这是一次非常昂贵的教训，但同时也为地球上的人们提供了一个观察卫星返回地球时的绝佳视觉体验。

SpaceX公司因为失去卫星而遭受了数百万美元的损失，而这也再次证明了空间天气预报的重要性。空间天气预测中心可以提供关于太阳活动、磁层扰动和等离子体密度的预报。卫星运营公司可以根据这些预报采取措施来保护设备，例如将卫星放入安全模式或更改其运行轨道。

此外，宇航员在空间站内也可能面临太空天气的威胁，需要采取行动来保护自身安全。太阳物理学家一直在努力提高太空天气预测的准确性，通过不断改进预测技术，我们现在可以提前几分钟到几小时获得太阳爆发的通知。

智能（zhang）机器人：看得出，SpaceX还是给予了这次太阳风暴一点尊重，没有赶着发射新卫星。

作者简介：猫又，国家天文台博士在读，目前在用天眼观测仙女大星云中性氢分布状况，致力于指导家中猫猫学习天体物理。

本文来自微信公众号：中国国家天文（ID：chineseastronomy），作者：猫又

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