太陽活動引發特大地磁暴，曾使數十顆衛星脫軌，此次將有何影響？

據國家空間天氣監測預警中心消息，香港時間4月24日淩晨2時，地球發生了一場特大地磁暴，預計將持續兩天左右。這是第25個太陽活動週期以來，地球經歷的最強地磁暴。

據報導，地磁暴曾經使馬斯克的38顆「星鏈」衛星脫軌。而大約一週前，我國自主研發的氣象衛星之一——風雲三號G星發射升空，正飛往工作軌道，此次地磁暴將如何影響G星？

來自太陽的「衝擊波」引發地磁暴，預計將持續兩天左右

昨天（24日）淩晨，地球發生了一次特大地磁暴，Kp指數（即全球磁場指數，其反映的是每三小時地球磁場活動的情況，數值越大對應的地磁活動越強）達到了少見的「8」。

香港時間4月24日淩晨2時，太陽引發了特大地磁暴，圖為24日地磁活動水平與往日數據的對比。國家空間天氣監測預警中心供圖

據中國科學院空間環境研究預報中心介紹，在香港時間2023年4月22日淩晨兩點，太陽和日球層觀測台（SOHO衛星）監測到一次伴隨M1.7級太陽耀斑的全暈日冕物質拋射（簡稱「CME」），CME正是產生這次地磁暴的直接原因。此次CME來自於太陽活動區AR3283的耀斑和暗條聯合爆發。

也就是說，此次地磁暴由太陽產生的「衝擊波」引發。據介紹，此次地磁暴過程是由日冕物質拋射作用產生的，是典型的太陽爆發。當這些攜帶太陽能量的物質以數百千米每秒的高速飛離太陽表面時，就會形成類似爆炸衝擊波的效果，快速傳遞到太陽系的各處。在它的作用下，地球磁場發生了方向以及大小的明顯變化，地磁暴就隨之發生了。

中國科學院空間環境研究預報中心在24日下午3時發佈消息稱，此次地磁暴事件仍將持續1天左右。

中國科學院空間環境研究預報中心製作的CME到達地球的模擬示意圖。中國科學院空間環境研究預報中心供圖

地磁暴威脅航天器運行，馬斯克曾有38顆「星鏈」衛星脫軌

地磁暴對地面通信和航天器運行威脅很大。

在2022年2月，由馬斯克創辦的美國太空探索技術公司（SpaceX），將49顆星鏈衛星發射升空。由於受到地磁暴影響，其中38顆「星鏈」衛星無法進入軌道。而當時的地磁暴強度只是最小級別。

為何地磁暴會對航天器造成如此大的影響？

中國氣象局國家空間天氣監測預警中心首席預報員薛炳森表示，軌道高度在300公里以下的衛星受地磁暴影響是非常大的，而SpaceX的星鏈當時的軌道正好處於這一高度範圍內。

薛炳森解釋，2022年那場地磁暴發生後，給地球兩極地區注入了巨大能量，隨後能量傳遞到高層大氣中，造成大氣被加熱，並向低緯擴散。低層大氣受熱膨脹後，導致衛星軌道上的大氣密度增加，使得衛星所受阻力增大。然而，由於沒有準確預估衛星受地磁暴影響的嚴重程度，無法做出調整，所以才導致衛星無法進入預定軌道。經過對比可以發現，一年多以前的那場地磁暴和最近的地磁暴相比只能算「小巫見大巫」。