國家空間天氣監測預警中心11日09時發佈地磁暴紅色預警：北京時間2024年05月10日23時起發生地磁暴，最大級別達到超大地磁暴（Kp=9）水平，預計未來24小時，磁暴過程仍將持續，後續仍可能發生大地磁暴。受地磁暴影響，我國大部分地區電離層將會出現擾動，短波通信和導航定位會受到不同程度的影響；高層大氣密度顯著增加，將導致低軌衛星軌道衰減加劇。以上後續效應請相關部門關注，國家空間天氣監測預警中心將密切跟蹤事件發展，及時發佈預報預警信息。

在地球磁場和大氣的共同作用下，一場極光盛宴如期而至，黑龍江漠河和新疆部分地區，以及倫敦、挪威等地全都出現了絢麗的極光。

極光是如何產生的？

極光，實際上只是地磁暴的“副產物”，當日冕物質攜帶着太陽的能量與地球相遇後，其中一部分會隨着地球磁場進入兩極，並與距離地面一百到四百千米高的大氣層發生撞擊，撞擊的過程伴隨着能量交換，這些能量在被大氣原子與分子的核外電子吸收之後，又快速得到釋放，釋放的結果就是產生髮光。綠色與紅色極光便是來自氧原子，紫色與藍色極光則往往來自氮原子。 因此，大的地磁暴活動不僅僅會帶來極光，而且使很多低緯地區看到極光成爲可能。

極光越“美”地磁暴越強

“極光雖然好看，但越絢麗的極光，意味着地磁暴越強烈，對地面通信和航天器運行威脅就越大。”中國氣象局空間天氣首席科學家、國家空間天氣監測預警中心研究員樂貴明表示。

根據國家空間天氣監測預警中心綜合分析，地磁暴發生後，給地球兩極地區注入巨大能量，其規模可能超過了中等地磁暴所引起的能量注入，隨後能量傳遞給高層大氣中，造成大氣被加熱，並向低緯擴散。低層大氣受熱膨脹，導致衛星軌道上的大氣密度增加，使得衛星所受阻力增大。如果沒有準確預估衛星軌道受影響的嚴重程度，可能會引起衛星無法進入預定軌道。

除此之外，地磁暴還會威脅地球短波通信。短波通信是一種嚴重依賴地球電離層的通信方式。電離層是一個時時刻刻都在變化的傳輸媒質，當有地磁暴發生時，電離層電子密度隨高度的分佈會發生很大的變化，從而造成不同頻率的無線電波的反射高度發生變化。這時如果還採用無磁暴時的電波傳播信號，導致電波原有接收信號會大幅度衰減，甚至完全接收不到，造成短波通信中斷。

科學應對，進行天地一體化監測

地磁暴威力如此大，如何規避和減小它帶來的威脅呢？樂貴明說，規避地磁暴威脅最有效的手段就是密切監測太陽活動、及時準確研判，並預報其可能造成的地磁暴。

太陽活動具有11年左右的週期，從2019年12月份開始，太陽進入第25個太陽活動周。2023年以來，太陽活動明顯增強，強爆發事件時有發生。

太陽活動的監測與預報是空間天氣的一項重要工作，一直以來，國家空間天氣監測中心利用天地一體化空間天氣監測體系，對太陽活動和空間天氣進行密切監測並及時發佈預報。同時，還在地面佈設望遠鏡，風雲衛星上也有對紫外波段的成像觀測設備，以及對軟X射線的流量、多能段的太陽高能粒子流量的監測，爲空間天氣預報提供了重要支撐。

（綜合自國家空間天氣監測預警中心、科普時報、央視新聞及網友評論）