信鸽丢失之谜

　　 2013年10月4日某信鸽协会收到大量信鸽丢失的报告，信鸽放飞之后没有像鸽友预计的那样按时归巢，只有少数信鸽回来了，而且归巢速度也慢了很多，其他信鸽则是下落不明。比赛经验丰富的信鸽为什么会迷失了方向？信鸽放飞之后遭遇了哪些突发状况？要解释着一现象还要从信鸽的导航原理说起。

信鸽靠什么导航？

　　信鸽具有天生的归巢本能，能够从遥远而陌生的地方返回自己的巢穴，这种归巢本能就是信鸽竞翔运动的基础。然后信鸽的这种本领从何而来依然是个迷，有人认为信鸽靠地磁、太阳、月亮、视觉等导航，但是单一的信鸽导航理论往往不能解释一些归巢现象，例如患有白内障的信鸽、年幼的信鸽依然具备归巢能力。相关研究表明信鸽在近距离的导航主要依靠地形影像匹配进行导航，这种导航方式主要用在靠近巢穴10-20km的地方使用，而在远距离导航的问题上还有争议，有人认为信鸽是靠太阳或是月亮进行定向，也有人认为是靠地磁场进行定向和定位。但有相关研究表明信鸽具有磁性感知能力，能够感知地磁场微妙的变化，利用地磁场建立地磁坐标确定自己的位置和方向，最终找到一条合适的回家之路。信鸽或许同时或交叉使用多种导航，那么具备了这么多的导航方式，信鸽能够在任何气象条件下成功归巢吗？看的见的气象包括下雨、阴天、大风，哪看不到的“气象”又有些什么呢？

图1 正在看地图的信鸽

地磁暴与信鸽

　　地磁场分为内源场和外源场，内源场也叫基本磁场，有个缓慢的长期变化的过程，外源场起源于地表以上的空间电流体系，这些电流体系错综复杂，瞬息万变，特别是在空间环境扰动期间，这种变化更为剧烈。在耀斑或日珥发生的1~4天，数亿顿等离子体云冲击地球磁层，从而造成整个磁层发生持续十几个小时到几十个小时的一种强烈扰动，这种扰动是全球性的，如同海啸一下迅速影响地球的每一个角落。磁暴发生时，所有地磁要素都会发生剧烈的变化，其中地磁水平分量H变化最大，其扰动幅度通常在几十纳特斯拉到几百纳特斯拉之间。人们设计了各种地磁指数来描述地磁场的扰动情况，常用指数包括Kp、Ap、Dst指数等。

图2 地磁平静时磁层示意图

图3 磁暴发生时磁层示意图

图4 2006年12月15日地磁暴期间kp指数

图5 2013年10月4日磁暴期间的Dst指数变化情况

空间环境预报与信鸽放飞

　　在地磁暴期间，信鸽就会获得一张错误的地图，失去了地磁场的帮助，导航能力显著降低，在地磁暴期间举行的信鸽比赛中，只有很少的鸽子从释放点返回家中，导致巨大的经济损失。信鸽协会在考虑放飞条件时，除综合考虑天气、风力、空气湿度等常规气象条件以外，还应关注太阳活动爆发以及地磁暴，以将风险降到最低。鸽友们可以关注SEPC官网（http://www.sepc.ac.cn）提供的Ap指数预报、地磁暴事件概率预报以及空间环境的日报、月报和周报，合理安排放飞时间。

图6 SEPC官网相关指数预报