罕見(jiàn)極光沖上熱搜

熱點(diǎn)素材

國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心5月11日9時(shí)發(fā)布地磁暴紅色預(yù)警：北京時(shí)間2024年5月10日23時(shí)起發(fā)生地磁暴，最大級(jí)別達(dá)到超大地磁暴（Kp=9）水平。

受地磁暴影響，我國(guó)大部分地區(qū)電離層將會(huì)出現(xiàn)擾動(dòng)，短波通信和導(dǎo)航定位會(huì)受到不同程度的影響;高層大氣密度顯著增加，將導(dǎo)致低軌衛(wèi)星軌道衰減加劇。

隨后，“阿勒泰絢麗極光”話題沖上微博熱搜。

據(jù)報(bào)道，5月11日凌晨，新疆阿勒泰地區(qū)、內(nèi)蒙古錫林浩特市等多地出現(xiàn)罕見(jiàn)極光。

5月11日凌晨，新疆阿勒泰地區(qū)出現(xiàn)絢麗極光。

5月11日凌晨，內(nèi)蒙古錫林浩特市出現(xiàn)絢麗極光。

（選自《中國(guó)日?qǐng)?bào)》2024年5月12日，有改動(dòng)）

熱點(diǎn)提問(wèn)

我國(guó)的極光為什么是紅色？

今年5月，我國(guó)新疆、內(nèi)蒙古等地，甚至北京的部分地區(qū)，天空中出現(xiàn)了絢麗的極光。但細(xì)心的同學(xué)是否發(fā)現(xiàn)，以往看到的極光大多是綠色，為什么發(fā)生在我國(guó)的極光，主要是紅色？

事實(shí)上，極光并非只有一種顏色，而是會(huì)像雞尾酒一樣分層。

極光是地磁暴的“副產(chǎn)品”，當(dāng)太陽(yáng)活動(dòng)產(chǎn)生的高能粒子與地球相遇后，會(huì)和地球大氣發(fā)生高速撞擊，這一過(guò)程會(huì)產(chǎn)生微觀的能量交換。

國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心空間天氣技術(shù)研發(fā)室主任宗位國(guó)介紹，以大氣中的氧原子為例，它們會(huì)從撞擊中接收一份能量，但由于原子核外電子的特性，電子與原子核之間只能容納一定額度的能量，超過(guò)的部分都會(huì)再被釋放出來(lái)，而釋放的形式就是發(fā)光。

大部分極光集中在地球上方的90～400千米。據(jù)《中國(guó)國(guó)家地理》雜志繪制的人類觀測(cè)極光示意圖顯示：

在300千米以上，極光以淺紅色為主;

200～300千米以深紅色為主;

100～200千米以綠色為主;

100千米以下則是藍(lán)色、紫色或多種顏色混合。

由于地球磁場(chǎng)等因素作用，在兩極地區(qū)，太陽(yáng)活動(dòng)產(chǎn)生的高能粒子可以深入到距地面約100千米的大氣中。國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心工程師韓大洋曾向媒體介紹，在該區(qū)域，粒子碰撞頻繁，受激發(fā)的分子氮通過(guò)碰撞將能量傳遞給原子氧，此時(shí)微觀粒子躍遷會(huì)發(fā)射波長(zhǎng)為557.7納米的光，呈現(xiàn)出綠色。要想在我國(guó)看到綠色極光，則要等到太陽(yáng)活動(dòng)更加強(qiáng)烈，高能粒子轟擊到中緯度地區(qū)距地面100千米左右的大氣中時(shí)才有可能。去年12月，我國(guó)漠河地區(qū)就曾出現(xiàn)過(guò)綠色極光，間接說(shuō)明了當(dāng)時(shí)地磁暴事件的強(qiáng)烈程度。

而在中緯度地區(qū)，極光一般發(fā)生在距地面250～400千米的高空大氣中，其波長(zhǎng)為630納米，呈現(xiàn)出紅色，人眼對(duì)這個(gè)波長(zhǎng)并不敏感，只有在太陽(yáng)活動(dòng)引發(fā)強(qiáng)烈地磁暴、紅光足夠亮?xí)r，才能看到。

熱點(diǎn)延伸

它給太空“做CT”

1992年，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心成立了空間環(huán)境預(yù)報(bào)中心，這是我國(guó)第一個(gè)專業(yè)的空間天氣預(yù)報(bào)機(jī)構(gòu)。進(jìn)入本世紀(jì)，我國(guó)在空間天氣和空間環(huán)境監(jiān)測(cè)與研究方面的投入迅速增加。

空間環(huán)境監(jiān)測(cè)主要分為地基監(jiān)測(cè)和天基監(jiān)測(cè)。

其中，在地基監(jiān)測(cè)方面，則要提到一個(gè)響亮的名字——子午工程。

★圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡

這是位于四川省甘孜州的圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡，它由313部直徑6米的拋物面天線構(gòu)成，這些天線均勻分布在直徑為1公里的圓環(huán)上。

它是目前全球規(guī)模最大的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡，不但能監(jiān)測(cè)太陽(yáng)的各種爆發(fā)活動(dòng)，還能監(jiān)測(cè)太陽(yáng)風(fēng)暴進(jìn)入行星際的過(guò)程。

★行星際閃爍望遠(yuǎn)鏡

這是位于內(nèi)蒙古錫林郭勒盟的行星際閃爍望遠(yuǎn)鏡，由我國(guó)自主研制。

行星際空間有著銜接太陽(yáng)和地球的關(guān)鍵紐帶作用。行星際閃爍望遠(yuǎn)鏡聚焦行星際空間，可以感知太陽(yáng)風(fēng)湍流引起的射電流量的閃爍，遙測(cè)太陽(yáng)風(fēng)的動(dòng)態(tài)傳播過(guò)程。

★三站式非相干散射雷達(dá)

這是位于海南省的三站式非相干散射雷達(dá)，其主站由八千多個(gè)天線單元共同組成，是世界最先進(jìn)的地基電離層探測(cè)設(shè)備之一。

★北方中緯高頻雷達(dá)網(wǎng)

這三幅圖展示的是北方中緯高頻雷達(dá)網(wǎng)，由3站6部高頻相干散射雷達(dá)組成，首次形成對(duì)歐亞扇區(qū)中高緯度電離層的廣域高精度連續(xù)探測(cè)。

這些都是子午工程的標(biāo)志性設(shè)備。

子午工程的設(shè)備分布為什么如此廣泛？

事實(shí)上，空間天氣擾動(dòng)是沿經(jīng)緯度方向分布和傳播的?；谶@個(gè)特點(diǎn)，子午工程沿東經(jīng)100度和120度、北緯30度和40度，布局了31個(gè)觀測(cè)臺(tái)站，建設(shè)了282臺(tái)監(jiān)測(cè)設(shè)備。從中高層大氣、電離層、磁層，到行星際、太陽(yáng)大氣，子午工程的探測(cè)范圍涵蓋了五大空間環(huán)境圈層，能獲取多達(dá)40類的空間環(huán)境參數(shù)。

子午工程I期，即“東半球空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)子午鏈”，于2012年完成建設(shè)并投入運(yùn)行。

子午工程II期，即“空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)”，也已經(jīng)完成建設(shè)，成為國(guó)際上綜合觀測(cè)能力最強(qiáng)的地基空間天氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。

（選自《人民日?qǐng)?bào)》2024年6月3日，有改動(dòng)）