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8月28-30日连续三天发生强高能电子暴

        受日冕物质抛射和冕洞高速流的共同影响,2018年8月26-27日,地磁发生强烈扰动, 有6小时达到大地磁暴水平。28-30日,地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量连续三天超过强高能电子暴事件阈值(3.0E+09 个/cm2•sr•day),达到红色警报等级,高能电子日积分通量分别为3.5E+09个/cm2•sr•day、3.1E+09个/cm2•sr•day、3.2E+09个/cm2•sr•day。

        预计高能电子日积分通量将维持在中等高能电子暴水平1-2天左右,然后下降至小高能电子暴水平。鉴于近几日高能电子通量持续处于较高水平,请中高轨道卫星用户关注深层充电可能引起的异常。关于近地空间环境的发展态势,我们将密切关注并及时通报。具体的预报情况请关注我们的网站。


图1 2018年8月28-30日发生地磁扰动和高能电子暴

发表在 综合新闻

8月28-29日连续两天发生强高能电子暴

一、事件情况描述
受日冕物质抛射和冕洞高速流的共同影响,2018年8月26-27日,地磁发生强烈扰动,有6小时达到大地磁暴水平。28-29日,地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量超过强高能电子暴事件阈值(3.0E+09 个/cm2•sr•day),达到红色警报等级,高能电子日积分通量分别为3.5E+09个/cm2•sr•day、3.1E+09个/cm2•sr•day。
二、发展态势及影响
预计高能电子日积分通量将维持在中等高能电子暴水平1-2天左右,然后下降至小高能电子暴水平。鉴于近几日高能电子通量持续处于较高水平,请中高轨道卫星用户关注深层充电可能引起的异常。


图1 2018年8月27-29日发生地磁暴和高能电子暴

发表在 综合新闻

2018年8月28日发生强高能电子暴

      受日冕物质抛射和冕洞高速流的共同影响,2018年8月26-27日,地磁发生强烈扰动,有6小时达到大地磁暴水平。地磁有6小时达到大地磁暴水平(Kp=7),9小时达到中等磁暴水平(Kp=6),12小时达到小地磁暴水平(Kp=5)。26-27日地球同步轨道大于2MeV高能电子日积分通量达到小高能电子暴水平;28日,地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量超过强高能电子暴事件阈值(3.0E+09 个/cm2·sr·day),达到红色警报等级,高能电子日积分通量为3.5E+09个/cm2·sr·day。 

      预计强高能电子暴事件还将持续1-2天左右。鉴于近几日高能电子通量持续处于高水平,请中高轨道卫星用户关注深层充电可能引起的异常。关于近地空间环境的发展态势,我们将密切关注并及时通报。

图1 2018年8月26-28日发生地磁暴和高能电子暴

发表在 综合新闻

2018年8月26日发生大地磁暴

一、事件情况描述

北京时间2018年8月26日08:00-17:00,地磁有6小时达到大地磁暴水平(Kp=7),达到橙色警报级别,3小时达到中等磁暴水平(Kp=6),达到黄色警报级别。

 

二、发展态势及影响

预计26日地磁暴事件仍将持续。请低轨道卫星用户关注轨道变化和表面充电的影响。

图1  2018年8月26日发生地磁暴

发表在 综合新闻

幸运错过:2012超级太阳风暴

        美国科学院曾在2008年发布了一份研究报告《灾害性空间天气事件对经济和社会的影响》,分析评估了超级太阳风暴如果发生,可能给当今社会和经济带来的巨大影响。随着第24太阳活动周接近尾声,大的太阳爆发活动已是难得一见,整个活动周虽然也有几次引人注目的空间天气事件,但都算不上是超级太阳风暴。正因为如此,很多人认为太阳活动远没有我们所说的那么剧烈,所谓的超级太阳风暴,似乎是科学家们在危言耸听。其实不然,当我们回首看太阳在这一活动周的表现,蓦然发现,太阳曾经有过很强烈的爆发,只是地球比较幸运,与超级风暴擦肩而过……

超级风暴的源区:AR1520

 

        201277日,太阳日面东边缘出现了一个复杂的活动区1520(简称AR1520),它一出现,面积就达到510个面积单位,磁类型也较为复杂。一天后,它的面积增加1倍,两天后,磁类型变得更加复杂。但是,在接下来的几天里,这个“大个子”一直比较平静,并没有如我们预计的那样活跃。直到712日,AR1520终于爆发了一个X1.4级大耀斑,并伴随有日冕物质抛射和质子事件发生,随后引起小到中等地磁暴;717日,在接近日面西侧,AR1520又爆发了一次CME和中等质子事件,但由于CME偏离地球,引起的地磁效应很弱。总的来说,AR1520在被地球观测到的期间,两次爆发事件强度都不大,还称不上强太阳风暴。

1 20127121520活动区黑子(左)和磁场(右)观测图

 图2 20127月12日-23日期间AR1520爆发情况

        然而,在转出日面后,AR1520似乎蓄积了足够的能量需要爆发。23日,SOHO卫星观测到极强的CME爆发事件,经过分析,这次大的CME事件正是来自于转出日面的AR1520。从双子星座STEREO AB的位置及其观测,也证实这次爆发是背离地球的。遗憾的是,在太阳的背面我们没有黑子和耀斑的观测,所以也不知道这时AR1520的面积和磁场情况。不过,有一个间接的证据说明这次爆发的强度,那就是即使在地球这一侧,也观测到少量偏转过来的高能粒子,看到小的质子事件的发生(图2)。

3 723SOHO卫星、STERREO BSTERREO A卫星观测到的超强爆发

与卡林顿事件可比拟的超级风暴:

  4 WSA-ENLIL模式对CME的模拟(图片来自NASA网站)

   那么,我们为什么说活动区1520723日爆发的就是超级风暴呢?科学家们进行了细致的分析。首先,利用SOHO卫星、STEREO ASTEREO B三颗卫星在不同位置对CME的观测,利用太阳-日冕-行星际数值模式,可以模拟出CME的三维图像,从而可以估算出CME最初的速度大约是2500km/s左右。这次CME爆发正对着STEREO A卫星,19小时后,STEREO A观测到太阳风速度的急剧上升和行星际磁场的剧烈扰动。科学家们又根据地磁暴的预报模式,进行合理的假设,预测这次CME若正对地球,引起的地磁扰动级别将是20世纪以来最大的,地磁Dst指数将达到-1182nT。纵观历史上的强太阳风暴事件,也只有1859年发生的卡林顿事件可以与之比拟。1859年,英国一位叫卡林顿的天文爱好者,发现太阳上出现两道极其明亮的白光,之后观测到地磁发生强烈的扰动,这次事件被认为是历史上有观测以来最强的一次超级太阳风暴。

5    太阳风参数和预测的Dst指数 (Baker et al., 2013)

 图6    卡林顿事件(红)与十大空间灾害事件Dst对比图

幸运躲过超强风暴侵袭的地球

    经过上面的分析,我们会发现,若723日的爆发提前一周甚至更早发生,地球将会经历罕见的超级太阳风暴的侵袭。而如今人类依赖的技术系统,远比1859年的电报系统更多地受到太阳风暴的影响:电力可能中断、卫星可能遭受严重的辐射效应、低轨卫星轨道可能下降严重、通信和导航将会受阻等等一系列无法想象的影响。幸运的是,AR1520面对地球时还算温和,等到离开我们的视线,才大发“脾气”,爆发的超强高速等离子体流喷向远离地球的行星际空间,没有给人类社会带来重要的影响。

        2012年太阳背面的超级太阳风暴说明,即使在比较弱的太阳活动周,也会有强的爆发发生。我们不能因为地球没有遭遇到超强太阳风暴的影响,就忽视对太阳风暴的预测和防护。关于太阳爆发和空间天气的影响,人类未知的还很多,探索的脚步不应停歇。   

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