科技日报记者 付丽丽
北京时间1月19日凌晨2时09分左右，太阳活动区爆发X1.9级耀斑，标志着2026年首个X级大耀斑的出现。受日冕物质抛射影响，自1月20日2时起，地球开始发生地磁暴。截至21日17时，已持续出现15小时特大地磁暴，18小时大地磁暴以及6小时中等地磁暴，目前地磁活动仍在持续。受此次强烈地磁活动影响，我国多地天空出现了绚丽的极光。
这次地磁暴为何如此强烈？地磁暴能否预报，未来发生频次会增加吗？地磁暴会影响人类生活吗？1月21日，科技日报记者就此采访了相关专家。
一问：此次地磁暴为何这么强？
国家空间天气监测预警中心首席预报员陈安芹介绍，地磁暴是高速太阳风压缩地球磁场，并引发短时剧烈扰动的现象，如同平静湖面突然泛起的涟漪，并非真正意义上的“爆炸”。
超强地磁暴通常是由日冕物质抛射引起的，作为最典型的太阳爆发活动，一次日冕物质抛射过程能将数以亿吨计的太阳物质，以每秒数百甚至上千米的速度抛离太阳表面。这些物质不仅携带巨大质量与速度汇聚成的动能，也蕴藏着强烈的太阳磁场能量。它们一旦命中地球，就会引发地球磁场方向与强度的显著变化，从而形成地磁暴。
监测显示，此次耀斑爆发伴随全晕日冕物质抛射和超强太阳质子事件，这是自1991年3月24日以来最强的太阳质子事件，也是有记录以来第三强的同类事件。
“一般来说，日冕物质抛射如果正对地球，其速度越快，引发的地磁暴就越强。此次日冕物质抛射发生在日面中心附近，方向直指地球，且速度非常快，高达1200千米/秒。爆发后大约24小时即引起地磁扰动，因此这次地磁暴的强度非常高。”陈安芹说。
二问：地磁暴能否预报，未来发生频次会增加吗？
陈安芹介绍，目前我们已经实现了地磁暴预报，更准确地说是预警，但其原理和精准度与天气预报存在本质区别。地磁暴预警更像是“追踪一场来自太阳的飓风”，而不是预测地球大气的变化。
陈安芹说，整个过程主要分为三步：首先是对太阳活动的监测，全球多颗太阳观测卫星正持续进行7×24小时不间断监视，一旦探测到剧烈的耀斑爆发或大规模的日冕物质抛射事件，预警机制便会启动。
其次，预测“冲击波”何时抵达地球。基于卫星图像，科研人员会估算日冕抛射体的速度、质量和方向，进而预测其可能影响地球的时间。
最后是预测地磁暴的强度与持续时间。当日冕物质抛射到达地球附近时，位于日地之间、距离地球约150万公里的“哨兵”卫星会对其进行捕捉。这些卫星可以直接测量太阳风的速度、密度和磁场方向。其中磁场方向的测量尤为关键，如果太阳磁场转为强烈的南向（与地球磁场方向相反），就会剧烈扰动地球磁场，引发强地磁暴。
“目前来看，与天气预报相比，空间天气预报的误差仍相对较大。”陈安芹指出，从日冕物质抛射离开太阳表面，到被L1点附近的“哨兵”卫星捕获之前，中间缺乏观测数据，导致地磁暴发生时间的预报误差在±12小时左右。同时，由于很难精确预测日冕物质抛射到达时的磁场强度和方向，这也使得地磁暴的强度预报结果存在偏差。
陈安芹表示，太阳活动大约以11年为一个周期，目前正处于第25个太阳活动周的峰值阶段。未来一段时间内，太阳活动预计仍将较为活跃，发生强地磁暴的可能性依然很高。
三问：地磁暴会影响人类生活吗？
针对公众最关心的地磁暴是否会影响人类健康问题，专家一致表示，地磁暴对人体健康几乎没有影响。
国家空间天气监测预警中心高级工程师韩大洋指出：“对人类而言，地磁暴是既看不见也感觉不到的。”即便是2024年5月发生的X级大耀斑和超强地磁暴，普通人也没有太强的切身感受，更不会威胁身体健康，因此无需专门防护。
对于“地磁暴导致嗜睡”的说法，专家进一步解释，地磁暴引起的磁场变化极其微弱，其强度甚至远低于日常使用的磁铁。
“虽然对人体健康无害，但地磁暴对航空器和卫星轨道运行会有一定影响。”陈安芹说，受地磁暴影响，空间站可能会因大气拖曳造成轨道高度有所下降，需加强对轨道的监测，并根据需要进行轨道调控；卫星导航设备定位误差可能有所增大，但对公众日常使用导航等功能影响不大。
此外，强烈的地磁活动还可能会影响动物的迁徙和导航能力。例如，对于借助地磁导航的信鸽而言，地磁暴带来的影响是巨大的，专家建议尽量避免在地磁暴发生时进行司放或比赛。
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