我国北方多地罕见极光现象引关注 专家解析地磁暴与天文奇观关联

问题——北方多地出现“极光热”,公众关注度显著升温。 近日连续多个夜晚,我国北方高纬度地区出现极光现象,新疆阿勒泰部分区域、赛里木湖,以及黑龙江漠河、内蒙古呼伦贝尔等地均有观测与影像记录。部分游客反映,漠河一天内出现两次可观测的极光过程;在赛里木湖一带,有拍摄者记录到偏红色的天空辉光。社交平台对应的话题快速升温,不少游客前往蹲守拍摄,极光成为冬季旅游新的“流量点”。 原因——太阳活动增强叠加地球磁层响应,触发高纬度发光现象。 极光本质上是空间天气事件在地球近空间的可视化表现。近期太阳活动区爆发强烈耀斑并伴随日冕物质抛射,高能粒子与磁场结构进入行星际空间后,与地球磁层相互作用,引发地磁扰动。当地磁活动增强时,来自太阳的带电粒子沿地磁场线进入极区上空,与高层大气中的氧、氮等成分碰撞并发生能量释放,形成不同颜色的发光带。一般而言,绿色极光较常见,红色或粉紫色成分往往与发光高度、粒子能量以及大气成分有关,也与拍摄方式(长曝光)带来的增强效果相关。业内人士提示,肉眼观感与影像呈现存在差异,手机或相机长曝光往往更易记录到较弱的光辉结构。 影响——对公众健康影响有限,但对航天与通信导航需保持警惕。 从人体健康角度看,地磁暴导致的地面磁场变化量较小,通常不构成直接危害,公众无需恐慌。需要关注的是其对关键基础设施的潜在影响:一是对卫星与空间站轨道的扰动。强地磁活动可能导致高层大气加热膨胀,增加航天器阻力,使轨道高度出现下降风险,需要加强轨道监测并在必要时实施轨控。二是对卫星导航与无线电通信的影响。电离层扰动可能造成定位误差增大、通信质量波动,航空、航海及高精度定位应用需做好冗余与校验。三是对高纬度地区的电网运行、管道腐蚀监测等也存在间接风险,需要主管部门密切跟踪空间天气预报与预警信息。此外,生物学研究表明,部分依赖地磁信息进行迁徙与定位的动物可能受到干扰,相关观察与研究仍在持续推进。 对策——强化空间天气监测预警,兼顾公众科普与文旅安全管理。 面向空间天气带来的不确定性,建议从三上完善应对:其一,持续提升太阳活动与地磁扰动的监测、预报与预警能力,推动数据共享与快速发布,为航天器运行、航空通信、电网调度等提供更具操作性的风险提示。其二,关键行业应完善应急预案和技术冗余,卫星运营方可根据预警窗口优化姿态与轨控策略,导航与通信系统可加强多源融合校验,降低误差对业务的影响。其三,根据“极光热”带来的户外活动集聚,各地应加强安全提示与秩序引导,提醒游客关注低温、道路结冰、夜间行车等风险,避免因盲目追逐景观造成安全事故。同时应加强科普传播,解释极光成因、观测条件及影像与肉眼差异,引导公众理性观赏。 前景——太阳活动进入相对活跃阶段,极光观测与空间安全治理将同步走强。 从太阳活动周期规律看,未来一段时间强太阳爆发事件仍可能阶段性出现,空间天气对地球近空间环境的扰动或呈现更频繁的波动特征。这意味着在我国高纬度地区,满足条件时出现极光的概率可能提升,也为冬季文旅发展带来新的机遇。但需要强调的是,极光并非“必然出现”的稳定景点,其可见性受云量、光污染、地磁活动强度及当地纬度等多因素制约。更重要的是,随着卫星互联网、北斗应用和商业航天快速发展,我国对空间环境安全需求持续上升,建立更完善的空间天气风险治理体系,将成为保障新型基础设施稳定运行的重要环节。

极光的出现是宇宙与地球相互作用的生动体现——既展现了自然界的壮美奇观——也提醒我们宇宙环境对人类活动的深刻影响;在享受这个自然景象的同时,我们更应认识到加强空间天气监测预警的重要性。随着太阳活动进入新的活跃周期,类似的地磁暴事件可能会更加频繁出现,这要求我们更完善有关监测预警机制,为经济社会发展提供更加坚实的科学保障。