地磁暴對我們有什么影響,？
——訪中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）地理與信息工程學(xué)院副教授羅小敏
◎? 周劼 王俊芳
日前,，中國氣象局發(fā)布預(yù)警：3月24日至26日三天,，可能出現(xiàn)地磁活動，其中3月25日將發(fā)生中等以上地磁暴甚至嚴(yán)重地磁暴,，預(yù)計地磁活動將持續(xù)到26日,。很快,，與地磁暴相關(guān)話題沖上了一些平臺熱搜,。
什么是地磁暴,？地磁暴對我們的生活有什么影響？帶著這些問題,，記者專訪了中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）地理與信息工程學(xué)院羅小敏副教授,，羅小敏近年來一直從事地磁暴對GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）衛(wèi)星定位的影響研究。
羅小敏（中）和他的團(tuán)隊(duì)
今明兩年地磁暴活動現(xiàn)象將比較頻繁
關(guān)注到中國氣象局發(fā)布的地磁暴預(yù)警消息后,，羅小敏課題組也收集了相關(guān)地磁活動數(shù)據(jù),。從中科院空間環(huán)境預(yù)報中心發(fā)布的地磁活動Kp指數(shù)來看，3月24日的Kp指數(shù)最大值達(dá)到了8,，屬于嚴(yán)重磁暴等級,。Kp指數(shù)的大小范圍為0-9，通常Kp數(shù)值越大,，地磁暴強(qiáng)度越強(qiáng),。
地磁暴源自于太陽的活動，通常指的是由速度或密度增強(qiáng)的太陽風(fēng)與地球磁場相互作用產(chǎn)生的地球磁場擾動現(xiàn)象,。太陽的活動有一定的周期規(guī)律,，發(fā)生的頻率與強(qiáng)弱也是有規(guī)律可循的。羅小敏介紹,，太陽活動周期為11年左右,，現(xiàn)在正處于第25個太陽活動周期內(nèi)，這個周期自2019年12月份開始,，預(yù)計將在2024年-2025年達(dá)到頂峰,。太陽活動越活躍，對地球磁場的擾動通常越劇烈,，所以今明兩年的地磁暴活動現(xiàn)象將會比較頻繁,。
地磁暴影響信鴿辨識方向
針對網(wǎng)上流傳“地磁暴引起嗜睡”等梗，羅小敏解釋說,，地磁暴對人體的影響其實(shí)很小,。地磁暴期間，跨極區(qū)飛行的航空輻射相比于磁靜日會增大數(shù)倍,，但這種輻射劑量約為國家安全標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)十到數(shù)百分之一,，對人體影響微乎其微。他表示,，地磁暴主要影響電網(wǎng)管線,、低軌衛(wèi)星、民航,、信鴿放飛等,。地磁暴發(fā)生過程中的磁力線與金屬管線的相互作用會形成感應(yīng)電流，從而威脅電網(wǎng)設(shè)備的安全,。
據(jù)報道,，1989年3月的地磁暴損壞了加拿大魁北克省的電網(wǎng)系統(tǒng),，導(dǎo)致大部分地區(qū)9小時后才恢復(fù)正常供電。對于低軌衛(wèi)星來說,，地磁暴引起的大氣拖曳會導(dǎo)致低軌衛(wèi)星的軌道高度降低,，對低軌衛(wèi)星的正常運(yùn)行造成一定影響。2022年2月,，由于地磁暴引起的大氣阻力,，美國太空探索技術(shù)公司于當(dāng)月3日發(fā)射的49顆“星鏈”衛(wèi)星中有38顆損毀。
地磁暴期間的地磁擾動會影響信鴿辨識方向的能力,，導(dǎo)致信鴿不能順利歸巢,。據(jù)報道，2015年4月的地磁暴期間,，27000余只放飛的信鴿僅有約600多只順利歸巢,。
2024年3月23日SOHO衛(wèi)星觀測到的耀斑與日冕物質(zhì)拋射。
?。▓D片來源：中科院空間環(huán)境預(yù)報中心）
地磁暴影響GNSS定位可靠性
羅小敏的專業(yè)是大地測量學(xué)與測量工程,，近幾年以來一直從事地磁暴對GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航定位的影響研究。對于低精度導(dǎo)航定位而言,，地磁暴對公眾日常使用的導(dǎo)航定位等功能影響不大,，但對于厘米甚至毫米級的高精度定位而言，地磁暴會導(dǎo)致GNSS高精度定位誤差達(dá)數(shù)分米甚至數(shù)米,，嚴(yán)重威脅GNSS高精度定位服務(wù)性能,。針對這一問題，羅小敏介紹說：“為了應(yīng)對地磁暴對GNSS精密定位的影響,，目前國內(nèi)外研究人員在GNSS精密定位軟硬件方面及地磁暴監(jiān)測預(yù)警等方面做了許多工作,，我們課題組目前與武漢大學(xué)等高校合作，正在研發(fā)面向地磁暴的GNSS數(shù)據(jù)處理算法及軟件應(yīng)用系統(tǒng),，期望能改善地磁暴環(huán)境下GNSS精密定位服務(wù)能力,。”
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