太阳释放怪物太阳风暴：为地球发布罕见的 G4 警报
当地天气警报是针对潜在危险情况的常见警告，但将整个地球置于警告状态的警报很少见。 5 月 31 日，美国 海军研究实验室 （NRL） 的天基仪器捕捉到了对从太阳喷发的强大日冕物质抛射 （CME） 的实时观测，该弹药引发了对地球的“严重地磁暴”警报。 “我们的观测表明，这次喷发是所谓的'晕 CME'，这意味着它是面向地球的，我们的对数据的初步分析显示，该事件的视速度超过每秒 1,700 公里，“NRL 日光层科学部的计算科学家 Karl Battams 博士说。 ：地磁暴是地球磁层的一次重大扰动，由太阳风的能量高效传输到地球周围的太空环境中引起。 这些中断主要是由持续的高速太阳风驱动的，并且至关重要的是，一个向南的太阳风磁场，可以剥离磁层白天的地球磁场。 来自太阳风的能量可以打开地球的磁屏蔽。 美国国家海洋和大气管理局 （NOAA） 太空天气预报中心将最近的太阳风暴归类为 G4，这是其五级地磁尺度中的第二高分类。 像这样的强风暴通常与 CME 有关。 影响范围可能从临时中断和数据损坏到卫星的永久性损坏，低地球轨道航天器上增加的大气阻力改变了它们的轨迹，以及高频无线电通信的中断。 “此类干扰会损害态势感知，阻碍指挥和控制，影响精确制导系统，甚至影响电网，直接影响军事准备和作战效率，”巴塔姆斯说。 CME 是巨大的从太阳日冕中排出等离子体和磁场，通常携带数十亿吨物质。 虽然 CME 通常需要几天时间才能到达地球，但据观察，最强烈的事件可以在短短 18 小时内到达。 Arnaud 解释说：“CME 是太阳低日冕质量的爆炸性释放，是太空天气的主要驱动因素，在了解地球磁层、电离层和热层的条件方面发挥着核心作用Thernisien 博士是 NRL 空间科学部先进传感器技术科的研究物理学家。 5 月 30 日的事件见证了一次相对缓慢但强大的太阳耀斑从太阳面向地球的一侧喷发。 释放的能量将 CME 直接吹向地球，导致地磁暴，该风暴已产生极光，最南至新墨西哥州。 NRL 的天基仪器在 NASA 和 NOAA 航天器上运行，提供了重要的实时观测这个事件。 值得注意的是，NRL 古老的大角度光谱日冕仪 （LASCO） 自 1996 年以来一直在运行，以及 2024 年推出的紧凑型日冕仪 1 （CCOR-1） 都传递了关键数据。 此类观测对于业务空间天气监测至关重要，使预报员能够预测事件到达地球的时间以及它可能引发的潜在地磁暴。 在精确预测地磁暴仍然具有挑战性，这些预警对于国防部 （DoD） 和其他机构做好准备至关重要。 严重的地磁暴对国防部和海军部任务的潜在影响是重大而深远的。 这些事件可能会破坏或降低关键系统和功能，包括卫星通信、全球定位系统 （GPS） 导航和授时以及各种遥感系统。 “NRL 一直自该领域诞生以来，他一直是日光物理学和空间天气研究的先驱，其历史可以追溯到 1971 年通过 NRL 天基观测首次发现 CME，“Battams 说。 “从那时起，NRL 一直保持其在冠状成像前沿的地位，拥有一系列突破性的仪器，推动了日球层和空间天气研究。” 这包括： 这些资产，特别是 LASCO 和 CCOR-1 等工具，是对于提供预报员分析和评估 CME、确定地球撞击可能性以及及时发布警告所需的关键实时影像是必不可少的。 “它们构成了我们预测和减轻太空天气影响的能力的支柱。 随着 G4 强地磁风暴监视的持续，鼓励公众和关键基础设施运营商访问 NOAA 的太空天气预报中心以获取最新信息和更新，“Thernisien 说。 CME 的旅程，从它在太阳上的猛烈喷发到到达大约 100 万英里外的地球，突出了我们太阳系的动态性质以及 NRL 对日光物理学研究和空间天气准备的重要贡献的持续重要性。 从此类事件中收集的数据将有助于未来的研究，进一步增强我们的理解和预测能力，并最终增强国家安全和关键基础设施。