我希望我能说这只是天空中的一场灯光秀,但去年 10 月 XNUMX 日袭击地球的太阳风暴及其伴随的极光远不止于此。我当时在巴黎,带着女儿去了欧洲迪斯尼乐园,当我和她一起观察天空中奇怪的红色时,我开玩笑地想知道我们回程航班是否会遇到问题或延误。
我没有想到我的笑话比想象中更有科学依据。当数百万人惊叹地仰望远在意大利和美国南部都能看到的多彩极光时,美国中西部的自动驾驶拖拉机却出现了故障,埃隆·马斯克的 Starlink 卫星进入了生存模式,GPS 系统也失去了准确性。那里 甘农的超级风暴 它带来了许多惊奇,但也给我们的技术基础设施的脆弱性带来了残酷的教训。
现象背后的名字
10年11月2024日至5日,二十年来最强的地磁风暴迅速达到GXNUMX级,这是地磁风暴分类中的最高级别,其名字是为了纪念在此次风暴发生前一周去世的美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心科学家詹妮弗·甘农。

意想不到的技术影响
这场风暴的影响非常巨大,但也带来了很多问题。 伊隆麝香 确认的 该公司在社交媒体上表示,由于该事件,其 Starlink 卫星“承受着巨大压力”。尽管其低轨道卫星群仍可继续运行,但其服务质量却大幅下降。
然而,最令人惊讶和意想不到的影响之一发生在农业领域。在风暴来袭的同一个周末,美国中西部地区的几辆自动驾驶拖拉机不得不停止种植农作物。 由于 GPS 问题。
研究 发表在《地球物理研究快报》上 记录了高层大气中粒子位置和扩散的前所未有的变化,而第二项研究分析了大气成分和温度的变化,从而产生了在地球不同位置看到的广泛极光。
奥罗拉学校:经验教训和未来预防措施
尽管太空天气取得了进步,但我们的预测和缓解能力仍然有限。 斯科特英格兰 弗吉尼亚理工大学的研究人员解释说,虽然在预测这些事件方面已经取得了重大进展,但它们的强度和发展速度仍然难以准确预测。
当然,美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心能够提供早期预警,但风暴来袭的时间比预期早了几个小时,强度也高于最初的预测,最初的预测是 G4 级而不是 G5 级。
一年后的极光给我们带来了什么“教训”?我们学到了什么?一是加快建设关键基础设施防护体系。 NASA 继续完善其 DAGGER这是一个早期预警系统,可以在强烈太阳风暴来袭前提供长达 30 分钟的预警,为电力系统和通信网络提供生存的机会。
与此同时,电网运营商已经修改了他们的应急协议,而农业设备制造商已经开始实施更具弹性的 GPS 系统或模拟备份以应对停电。 够了吗?不,还没有。
未来令人担忧
最令科学家感到震惊的是,这场风暴发生在预计今年将出现的第25个太阳周期高峰之前。根据太阳活动周期,我们预计去年看到的状况将在未来两年甚至三年内持续存在。这意味着我们可能在不久的将来目睹类似甚至更大规模的事件。
从太阳风暴和极光中得到新的认识
如果说这一切还有一线希望的话,那就是甘农风暴提高了公众对太空天气的认识。在不寻常纬度上可见的壮观极光引起了全球的关注,导致许多人第一次对这些现象产生了兴趣。
正如所指出的 凯利·科雷克 美国国家航空航天局的,
“许多看到过极光的人却无法亲眼看到,他们想知道为什么会发生这种情况,为什么用手机比用眼睛看得更清楚,为什么这里是红色,那里是绿色。”
然后,最重要的是,甘农风暴提醒我们,我们每天依赖的技术是脆弱的。非常脆弱。比我们想象的还要多(例如, 西班牙发生了什么 (不久前)。
但它也为我们提供了学习和更好地为下一次极端事件做准备的机会——随着太阳活动峰值的到来,这种准备很快就会受到考验。