黑龙江省多地出现极光。 新华社发
你可能听说过极光，但你知道吗，那些绚丽的绿光背后，其实是太阳打了一个“喷嚏”——这就是地磁暴。它不仅会点亮夜空，还可能悄悄影响你的手机导航、卫星信号，甚至电网安全。今年4月16日晚，有多名摄影师在我国黑龙江、内蒙古等地拍下震撼的极光画面：红色与绿色相间的光带如同绸缎舞动。这场视觉盛宴的幕后推手，正是本世纪以来最强的地磁暴之一——Kp指数高达8的特大地磁暴。
地磁暴是怎么形成的？
想象地球被一层无形的“磁力盾牌”包裹着，这就是地球磁场。它像一个巨大的保护罩，挡住了太阳每天发射的带电粒子流（太阳风）。但偶尔，太阳会突然“发脾气”，比如发生耀斑爆发或日冕物质抛射，释放出比火山喷发还猛烈的能量。这些物质以每秒上千公里的速度冲向地球，就像一列高速火车撞向地球的磁场盾牌。
当这些带电粒子与地球磁场剧烈碰撞时，磁场会被压缩变形，甚至引发全球性的磁场“地震”——这就是地磁暴。简单来说，地磁暴是太阳活动引发的地球磁场“剧烈摇摆”，通常持续几小时到几天。
地磁暴对地球的影响：
美丽与危险并存
1.极光：天空的免费灯光秀
地磁暴最浪漫的产物就是极光。当太阳风携带的高能粒子撞向地球大气层时，会激发氧气和氮气发光，形成绿色、红色甚至紫色的光带。平时只能在北极圈附近看到的极光，遇到强地磁暴时，连北京、纽约这样的中低纬度地区也能偶遇。
2.通信和导航的“隐形杀手”
地磁暴会扰乱电离层（大气层中带电粒子密集的区域），导致短波通信中断、卫星信号延迟。比如飞机导航可能“失灵”，手机地图突然定位不准。1989年3月的一次地磁暴甚至让加拿大魁北克全省停电9小时，数百万居民生活受到影响。
3.卫星的“高空危机”
低轨道卫星会因大气密度增加而减速，轨道高度下降，可能提前坠毁。2022年2月3日，美国太空探索技术公司发射的49颗“星链”卫星中，就有40颗因地磁暴于次日损毁。此外，高能粒子还可能击穿卫星电子设备，导致“死机”。
4.动物迁徙的“导航失灵”
许多鸟类、海龟依靠地球磁场导航。地磁暴可能让它们暂时“迷路”，比如对于借助太阳和地磁导航的信鸽而言，地磁暴带来的影响是巨大的。
地磁暴会伤害人类吗？
答案是：暂无相关研究显示地磁暴会影响睡眠，但间接影响要警惕。
1.健康方面：地球磁场像一层厚厚的棉被，能挡住大部分有害辐射。即使地磁暴最强时，普通人也不会受到辐射伤害。
2.生活方面：最可能的影响是通信中断、导航误差，或者停电。
3.特殊人群：宇航员和极区工作人员需穿戴防辐射装备，但普通人无需担心。
科学家如何应对地磁暴？
1.提前预警：通过太阳观测卫星监测太阳活动，发布Kp指数（地磁暴强度等级）。比如Kp=9就是最高级的“特大地磁暴”。
2.卫星防护：设计卫星时预留“防撞缓冲”，比如关闭敏感设备、调整轨道。
3.电网加固：在变压器安装防电流冲击装置，避免类似魁北克的悲剧重演。
4.公众科普：比如国家空间天气监测预警中心会发布红色预警，提醒大家关注通信和导航状态。
下次如果朋友在朋友圈晒出极光照片，你可以骄傲地说：“这是太阳和地球的‘宇宙级共舞’！”地磁暴虽然危险，但它提醒我们：地球的磁场是脆弱而珍贵的保护层。或许有一天，人类能像预测天气一样精准预测地磁暴，让卫星不再“迷路”，让极光只留在夜空中绽放。
本报记者 张帆整理
