2024年极光最佳观赏时间
2014 年10月2日的一次太阳耀斑爆发
根据最新的预测,当前周期的太阳活动将在2024年达到顶峰,这个变化会带来什么影响?我们需要为之担心吗?
太阳是我们生命的源泉,它每时每刻都在向宇宙发射着巨大的能量。
但是你知道吗?太阳的活动并不是一成不变的,而是有一个周期性的变化,大约每11年就会经历一次高潮和低潮。这个周期就叫做太阳活动周期,或者太阳黑子周期。
太阳黑子是太阳表面的一些暗斑,它们是由于太阳内部的磁场发生变化而形成的。
太阳黑子的多少可以反映出太阳活动的强度,当太阳黑子达到最多的时候,就是太阳活动周期的顶峰,也叫做太阳极大期。相反,当太阳黑子很少或者没有的时候,就是太阳活动周期的低谷,也叫做太阳极小期。
日全食期间出现的日冕和日珥
第25个太阳活动周期
根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)空间天气预报中心(SWPC)的专家们的最新预测,我们现在正处于第25个太阳活动周期(简称为SC25),并且将在2024年达到顶峰。这个预测比之前的估计提前了一年,并且强度也更高。
这个预测是基于对历史上太阳黑子数量的长期记录,以及对太阳发电机(solar dynamo)的统计模型的分析得出的。太阳发电机是指太阳内部流动的热离子气体,它们产生了我们恒星的磁场,并且驱动了太阳活动周期。
“我们期待我们新的实验性预测将比2019年专家组预测更加准确,并且与以往不同的是,它将根据新的太阳黑子观测数据每月进行持续更新。” 太阳科学家Mark Miesch在NOAA声明中说道。“这是一个相当重大的变化。”
不全是负面影响
太阳活动达到顶峰对人类有什么影响呢?
对于天文爱好者来说,这是一个好消息。因为2024年4月8日将发生一次日全食,而这正好接近于太阳极大期。
在日全食期间,当月球完全遮挡了太阳盘面时,我们可以看到太阳外层大气(也叫做日冕)。在太阳活动增强时,日冕也会非常活跃,并且敏锐的观察者可能会看到日珥(solar prominences)——从太阳边缘伸出来的巨大等离子体环——呈现为亮粉色的斑点。
而对于科技化的世界来说,太阳活动达到顶峰也有重要的影响。因为当太阳释放出强烈的能量粒子和磁场时,比如在日冕物质抛射(coronal mass ejections)和耀斑(solar flares)等事件中,地球有时会处于火线之上。
当这种情况发生时,我们的保护性磁场“泡泡”——也叫做磁层(magnetosphere)——会将有害的能量从地球上反弹开,并且将其困在一个叫做范艾伦辐射带(Van Allen radiation belts)的区域中。这些甜甜圈形状的辐射带会随着太阳活动的增加而膨胀。
但是,我们的保护盾并非无懈可击。
在太阳极大期,特别强烈的空间天气事件将更为常见,这类事件将干扰地球的磁场,导致地磁风暴(geomagnetic storms)会穿透磁层,从而引发广泛的无线电和电力故障,甚至危及航空和地球轨道卫星的安全。
一个著名的例子发生在1989年,当一次日冕物质抛射伴随着一次耀斑时,加拿大魁北克省整个地区陷入了持续约12小时的电力停摆。
绚丽壮观的极光现象
极光可能更容易看到
然而,并不是所有的磁层干扰都是破坏性的,有一种干扰会导致一种奇妙的景象——极光(auroras)。
这种现象在北半球叫做北极光(aurora borealis),在南半球叫做南极光(aurora australis)。它是由于高能粒子被重新引向地球两极,并且与地球大气中的氧气和氮气原子碰撞而产生的。
太阳活动对极光的形成有很大的影响。太阳物理学家Frédéric Clette,就表示通过综合所有已发布的预测,未来4-5年是本轮太阳活动周期内,观赏北极光的最佳时间。
总的来说,太阳活动周期的变化既带来了一些挑战,也带来了一些惊喜。让我们一起期待2024年的太阳活动顶峰,欣赏它带来的美丽景象,同时也做好必要的准备,应对可能出现的问题。
无论如何,我们都应该感谢太阳,因为它给予我们生命和光明!
你对本轮太阳活动顶峰有何期待,欢迎留言分享!