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cover of episode 479:如何在国内追极光?(上)

479:如何在国内追极光?(上)

2024/5/24
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原来是这样 Dscience

AI Deep Dive AI Chapters Transcript
People
水兄
以主播身份分享旧金山旅游、交通和美食体验的内容创作者。
Topics
水兄:5月中旬的地磁暴是近20年来最强的一次,本人成功观测到极光,这其中有很多值得探讨的内容。这次地磁暴的强度和观测结果都超出了以往的认知,值得深入分析。从5月初开始,太阳活动进入密集期,连续爆发多个X级太阳耀斑,特别是5月11日爆发的X5.89级耀斑,是导致此次地磁暴的主要原因。美国国家海洋和大气管理局发布了G5级地磁暴预报,KP指数达到9,这是地磁暴的最高级别。这次地磁暴导致全球范围出现极光,中国境内也观测到持续两晚的极光现象,这在以往是很少见的。低纬度地区观测到的红色极光并非传统意义上的极光,而是稳定极光红弧(SAR),它是由地球环电流系统加热高层大气中的氧原子产生的,与地磁暴有关,但并非传统意义上的极光。虽然SAR肉眼难以观测,但在强地磁暴期间,其亮度会增强,借助相机和经验可以观测到。极光产生需要三个条件:地球磁场、大气(电离层)和太阳带电粒子。太阳活动周期与极光出现概率有关,太阳活动剧烈时,极光出现概率更高。卡灵顿事件是历史上著名的太阳耀斑事件,其强度远超现今观测到的耀斑,根据推算,卡灵顿事件的太阳耀斑等级可能达到X80。2003年万圣节太阳风暴也达到了G5级,并对卫星和地面电力系统造成影响。现代技术和空间天气预警能力的提升,使得此次地磁暴对卫星的影响相对较小。 旭岽:作为节目的另一位主持人,我主要负责对水兄的讲述进行补充和引导,并提出一些问题,例如关于太阳活动、地磁暴的成因、强度以及对地球的影响等方面的问题。同时,我也对水兄的极光观测经历和相关知识进行了一些补充和评论,例如对低纬度地区出现极光的解释,以及对卡灵顿事件和2003年万圣节太阳风暴的比较等。

Deep Dive

Chapters
讨论了5月中旬发生的超强地磁暴事件,以及与去年12月初的极光与地磁暴事件的对比。
  • 5月中旬的地磁暴是20年来最大的地磁暴
  • 主播水兄成功追到了极光
  • 太阳活动周期和专家讨论的内容

Shownotes Transcript

原来是这样, 原来是这样 点的 样子 啊。 原来是这样。 欢迎来到, 原来是这样。 各位 好, 我是 旭东。

大家好, 我是 水 兄。

很 难得, 这个 话题 是 水 兄 再三 反复 的 强调 说 要 做 的。 提醒。 因为我 其实 是 有一点 纠结。 首先 上一次 刷屏 的 或者说 是 上 新闻 头条 级别 的 地 磁暴 事件发生 到 现在已经 是 有点 久 了, 对 吧? 差不多 大半个 月 之前 了。 另外 其实 在 去年 的 我记得 12月 初, 我们是 曾经 专门 聊 了 一期, 没错, 极光 与 地磁 报。 对, 所以 其实我 就 很 好奇, 如果我们 这一次 再聊 相关 的 话题, 虽然 我也 在 网上 看到 有些 朋友 想 让 我们 来讲 的这 水 兄 到底 还能 聊 出 些 什么 新 东西。

首先 上一次 聊 确实 也 说 到了 一些 硬核 的 东西, 但是 上一次 的 更 重要 的 还是 属于 新闻热点, 就是 出了 这个 新闻, 然后 我 跟 许东 抓 了 一个 热点, 赶紧 把 它 聊 一 聊。 这一次, 其实 有 很 重要 的, 我 觉得 两点 原因。 一点 原因 确实 这一次 的 地 磁暴 是 20年 来 最大 的 地 磁暴, 这个 背后 其实 还是 有 很多 比较 特殊 的 一些 事件 或者 原因。 另外 一方面 的话, 因为 这次 地 磁暴 我是 去 追 了, 追 了 极光。

而且 追 成功了, 追 成功。 对。

当然 我 其实 之前 也 追 过, 没有 成功, 这次 是 成功了。 那么 这个 成功 与 不 成功 之间 到底 有些 什么 样子 的 原因? 当然了, 因为 整个 太阳活动 周期, 今年 我 还是 比较 的 关注。 也 在 和 一些 专家 在 持续的 在 联系 和 探讨 这些 问题。 也是 想 把 当中 的 一些 比较 有趣 的 内容 分享 给 大家。

呦 这 厉害 了, 这 要 涉及到 太阳 物理 的 一些 东西 了 吗? 是的, 好啊, 因为 水 兄 其实 给 我们 今天 这 期 节目 带来 的 名字 叫 如何 在 国内 追 极光。 这 听着 有点 旅游 特辑 的 意思, 吸引 人是 吸引人, 但 感觉 又是 旅游 特辑, 最近 旅游 特辑 有点 太多 了, 但 事实上 其实 很 硬核。

对对对。

还是 来 回顾 一下, 你 刚才 其实 也 说 到了 近 20年 来 最大 的 一次 地 磁暴 事件, 它 到底 是 怎么会 发生 的?

这个 事件 实际上 是 往前 追溯 要 追溯到 什么时候 来? 其实 就是我 和 旭东 在 文昌 的 时候, 因为 那个 时候 就 已经 关注 到 有 太阳 的 活动。 从 5月1号 开始, 太阳活动 应该 讲 就 进入 了 一个 非常 密集 的 一个 区间 段。 尤其 从 5月3日 开始, 是 持续的 输出 了 好几个 X 级 的 太阳耀斑。

至于 是什么 X 级, 其实 上一次 我们 聊到 太阳活动 的 时候 其实 也 说过。 简单 的 说 就是 我们 把 太阳耀斑, 它的 这 样子 一个 活动 的 强度, 它 主要是 释放出 大量 的 X 射线。 对于 X 射线 的 流量 来进行 分级, 那么 从 低 到 高 就是 分为 A B C M 和 X, 也就是 X 是 最高 的 这个 级别。 但是 每一个 级别 当中 还 可以 去 进行 细分, 就是 1234 或者 1点几12点几, 这个 是 属于 什么 呢? 就是 像 指数 一样的, 大家 可以 这样 理解。 但是 到了 X 级 里面, 实际上 是 上 不 封顶。

所以 会 看到 比如说 X 一点点击 也会 看到 五点 几。

甚至 更高, 甚至 更 高等 会儿 我们会 提到 历史上 一些 比较 知名 的 可能 会 达到 多少 级别, 我们 会说 在 我们 观看 发射 的 这个 时候, 其实我 就 已经 注意到 5月3日 的 上午, 北京时间 发生 了 这个 X1.69级 的 一个 要 班。 到了 5月5日、 6日, 实际上 是 连续 输出 了 大概 有 三个 X 级 的 要 班。 所以说 一下子 就 给 人的 感觉, 那么 短 的 时间 当中 输出 了 那么 多。 但是 事情 还没有 完, 到了 这个 5月8日, 实际上 一天 当中 出现了 2个X1.0级 的 要 办。

而 一天 中 两对。

一天 中 两个。 但是 这一天 中的 两个 它是 出现 在 不同 的 活动区, 因为 我们 讲 太阳 表面, 其实 我们 比较显著 的 就是 太阳黑子 是不是?

而且 最近 是 一团 一团 的, 它 有 好几片。

是的。 那 太阳黑子 实际上 我们 就 把 它 称之为 这个 活动区。 因为 什么 太阳黑子 它 会 生长, 它 会 出现 成群 成团 的 这种 情况, 所以 我们 就 统称 的 就是 一个 一个 的 活动区。 活动区 可能 会 合并。 那么 在 5月3日 到 5月8日, 主要是 一个 编号 为 3663 的 活动区, 它 比较 的 活跃, 输出 了 有 大概 五次 X 级 的 要 办。 那么 就在 5月8日, 就是我 刚才 讲 的 一天 当中 出现了 两个, 是不是? 上午 一个 是 3663 的 活动区 的, 而 下午 一点钟, 出现了 一次 X1.0级 的, 是 3664 这 一个 活动区。 所以 当时 的 感觉 就是 这 两个 活动区 好像 像 说好 了 似的, 有一个 交接班, 然后 就 过渡到 3664 的 他的 这样的 一个 活动。 而 3664 给 人的 感觉 是什么 呢? 就是 在 之前 好像 不是 特别的 活跃, 但是 也就 在 五月 初 这几天, 它 生长 非常 的 迅速。

就 多了 好多 黑子, 然后 区域 迅速 变得 非常 大。

就 是从 它的 这个 宽度 来讲 的话, 就 迅速 的 就 扩大到 10个地球 直径 以上 的 这样的 一个 好 可怕。 对, 到了 5月8号 或 九号, 就是 这 两天, 正好 我 开车 回家, 太阳 马上 就 接近 地平线。 这个 亮度 比较 暗 的 这种 情况下, 肉眼 可见 眼 直接 可以 看到。

有点 夸张。 真的。 虽然 不 推荐 大家 这样 盯 着 太阳 看 的。

所以说 一定 是要 在 日出 和 日落的 几分钟 之间 才能够 去 看, 对 吧? 就 非常 的 大。 那么 也 正是 在 5月9号 发生 了 两次 X 级 的 摇摆, 然后 十号 又 发生 了 两次 X 级 的 摇摆, 而且 达到 了 X3.98。 到了 5月11号 的 早晨 九点 多钟, 又 出现了 一个 X5点八九级 的 耀斑。

前面 1.0 其实 已经 算是 很 厉害 的 耀斑 了。 这个 一下子 到 五点 了。

五点 几 就 相当于 是 1.0 几 的 五倍 是 吧? 对 吧? 能量 厉害 了 就是这样 一个 概念。 所以说 大家 去 盘 一下 就会 发现, 就是 在 短短的 这几天 当中, 几乎 是 每天 一个 X 级 的。 而且 就 是从 5月9号 的 早晨 到 5月11号 的 早晨, 就 48小时 当中, 它 输出 的 非常 的 密集。 也就是 这一次, 使得 3664 这个 活动区 就 成为 我们 当前 第25个 太阳活动 周 当中 活动 最 频繁, 频次 最高 的 一个 活动区 了, 也 算是 刷新记录。

我想 请你 科普 一下, 就是 前面 提到 36633664 这样的 活动区, 它的 这个 编号 是不是 源自 于 非常 早 以前, 排 到 现在 三千多 个 了。

确实 就是 按照 这个 顺序 来 排下来。 如果说 是 出现 一个 太阳黑子, 或者说 太阳黑子 群, 就 会给 他 一个 活动区 的 一个 编号。 所以 看到 这个 数字 也 比较 大。 但是 其实 更 关注 的 是什么 呢? 就是说 它 除了 这个 编号 或者说 我们 讲 活动区 很大 以外, 还会 关注 到 它的 活动区 的 一个 形态 的 问题, 还有 包括 磁场 的 问题。 这个 等一下下 再来 解释。

总之 出现了 一个 什么样 情况 呢? 在 5月9日 的 时候, 美国 国家 海洋 和 大气 管理局 缩写 是 N O A A。 那么 他们 是 有一个 太阳活动 以及 地球空间 天气 的 预测, 发布 了 G 5这个 地址 磁暴 预报 的 数值 就在 前一天 可能 还是 G 4, 然后 到了 5月10号 的 时候 更新 为 G 5。 G 5是什么 概念? 就是 地 磁暴 当中 的 最高级别。

对应 到 我们 这儿 好像 有些 朋友 也会 看到 新闻, 我们的 那个 空间 预警 中心 其实 是 发 了 一个 红色预警。

关于 电磁波 的 指数 其实 还 挺 复杂 的, 这 里面 也 简单 的 跟 大家 说 一下, 我们 看到 比较 多 的 一个 叫 K P 指数。

那么 这次 新闻 当中, 因为我 还报 了 好 几次, 对, 这次 说是 K P 等于 9。

K P 实际上 用 的 也 比较 的 广泛。 它 总的来讲 是 由 全球 13个地磁 台 的 数据 来 观测 获得。 你可以 理解 为 就 类似 于 我们 地面 上 有 好几个 类似 于 气象 战略。

好不好? 我记得 好像 是 来源于 地磁 的 那个 受 扰动 的 程度 有 多大, 对 吧? 所以 能 得出 这个 P 值。

对, 如果你 要 讲 的 复杂 的话, 它 就是 由 第一次 观测 当中, 它 有 三个 分量, 三个 分量 当中 的 水平 的 两个 分量 扰动 的 等级, 然后 求 一个 平均值, 这个 说 起来 就 比较 对, 这个 比较 学术。 那 总的来讲 大家 要 只要 去 记 什么 呢? 就是 它 实际上 是一个 指数。 所谓 指数 是 首先 它是 不 带 这个 单位 的, 其次 它 实际上 是一个 很 衡量 的 一个 标准, 不是 一个 绝对 的 数字。 总的来讲 就是 K P 值, 它 是从 0到9 这 样子 一个 区间, 那么 九 实际上 就 已经 是 封顶 了。

就 再 大 也是 9.

再 大 也是 9。 于是 我们 就是 把 这个 从 K P5 开始 到 K P9, 那么 就 对应 于 G 这样的 一个 指标, 也就是 它 会 产生 相应 的 较大的 或者说 较 明显 的 地 磁暴。 K P5 就是 G 1, K P6 是 G 2, K P7 和 K P8, 它 这个 里面 是 稍微 有 一点点 不同, 就是说 可能 是 K P7 是 G 3, 也 有人 讲 是 K P7 到 K P8, 可能 是 这个 G 4, 这 里面 可能 会有 一些 模糊。 但是 K P9 就是 对应 的 G 5.

有 这 样子 一种 对应 关系, 这个 还是 相对 比较 好 记 的。 总之 就是 看到 只要 是 出现 几亿 多少 的 地磁 报 了, 它 都是 属于 比较 大 的 比较 强 的 地 磁暴 了。

对, 我们 其实 认为 从 G 一开始 你 就可以 认为是 蒂 茨 堡。 所以 我们 也 看到 有 一些 平台 有 这 样子 的 说法, 就是 什么 呢? 把 记忆 称为 小型 弟子 包, 或者说 轻型 弟子 包。 G 2称之为 是 中等 型 的, G 3称为 强 地磁 包, G 4称之为 是。

大大 地 大地 词 包。

倒是 的 到 G 5就叫做 极大, 或者说 是 超大 的。 反正 这个 名字 描述性 的, 他 不算 是 非常 的 准确。

有 一点点 什么 强台风、 超强台风 的 意思。 总之 空间 天气 其实 现在 也是 想 往 气象 的 这种 表述 上去 靠。

是的。

我还记得 好像 还有一个 叫 C M E 的, 这个 对应 的 是 太阳活动 的 强度, 是吗?

C M E 是 指 日冕 物质 抛射, 它 和 极光 是 存在 着 一个 非常重要 的 关联, 这个 等会儿 我 来 具体 的 解释, 其实 还有一个 指标 叫做 A P 指标。 A P 指数 它 也是 第次 报 的 一个 非常重要 的 指数, 它 是 来自于 八个 数值 的 一个 平均值。 实际上 它是 有 单位 的, 它 和 K P 值 稍微 有 一点点 不太 一样。 但是 相同 的 都是 他们是 3个小时 来 测量 一次。 所以 你可以 看到 这个 A P 值 也好, K P 值 也好, 它 会 出现 比较 常用 的 柱状图, 每 一根 柱子 就 代表 了 3个小时, 然后 A P 值 和 K P 值 它 也有 一 相对 来讲 可以 有一个 换算 的 一个 过程。 那么 A P 值 它的 数字 会 比较 大 一些。 比如说 我们 讲 K P9, 其实 相当于 A P 值 的话, 可以 达到 300 400 来 的 这个 样子。

对, 这 普通人 就 不用 记 那么 多了, 基本上 你 听到 什么 大 地磁 炮、 超大 电磁炮, 这 都很 厉害 的。 然后 G 5包括 K P9 这种 还是 比较 好 记。

对, 比较 好 记。 这一次 应该 讲 也是 一个 发布 了 之后, 我们 就可以 知道 一个 什么 情况。 因为 这个 历史上 其实 都 可以 去 查, 因为 G 5已经 很久没 有 出现了, 他 上一次 出现 是什么 呢? 2003年 的 十月份, 是不是 很早? 我 等会儿 可能 也会 再 讲到 这一次 事件, 那一次 也是 比较 有名 的, 叫做 万圣节 太阳 风光, 因为他 正好 出现 在 十月底。

和 最近 这次 一样, 也是 有点 这种 全球 广泛 激光 的 意思。

没错, 我可以 先 跟 大家 讲 的, 就是说 那一次 强度 比 这次 还要 高。 大家 一听 这个 就 明白 了, 20年 来 最强 其实 就是 来自于 我们 讲 这个 G 5或者说 是 K P9 的 它的 出现, 所以 一 听到 这个。

我们 就 马上 就 来劲儿 了, 20年 以 遇 那 肯定 了, 好像 水 兄 你 也 发 过 这 张 梗 图吧, 就是 调侃 有 一些 天文爱好者 喜新厌旧, 好像 日全食 都不 香 了。 因为你 如果 真的 是 去 追 的话, 那 日全食 其实 每年 都有 机会。 但是 这种 20年 一 遇 的 超强 地 磁暴, 好像 还 真的 是 不 容错过 的 一次。

对, 日全食 无非 就是 在 哪个 地方 是 吧? 它 其实 发生 的 频率 是 挺 高 的, 只不过 我 去 的 了, 去 不了, 有钱没钱 而已。 地 磁暴 那么 强 的, 这个 G 5级的, 它 不 出现 你 就 没办法 是 吧? 是的, 所以 出现了 就 不要 错过。

不像 日全食 可预测性 非常 高, 可以 提前 做 准备。 对, 第四 报 这个 还 真的 就是 得 说走就走。

九号 的 时候 发出 了 这样的 一个 预警。 到了 十号 的 晚间, 也就是 北京时间 是 到了 11日的 凌晨, 在 我国 境内 就 首先 看到 了 非常 漂亮 的 激光。 再 往后, 在 5月11日 北京时间 的 早晨 到 上午 这 段时间, 就 轮 到了 欧洲 开始 狂欢 了。 到处 我们 就 看到 这个 非常 漂亮 的 美图, 这一点 也是 引起 了 大家 极大 的 兴趣。 大家 醒过来 之后 发现 我们 国内 看到 的 极光 红红的, 对 吧? 所以 有一个 表情 就是我 一觉醒来, 我的 脸 都 被 屏幕 给 变成 红 的 了, 对 吧?

尤其是 很多 爱好者 都在 一个 圈子 里边, 真的 有人 拍 到了, 大家 也 在 转, 然后 就 泛起 红光 了。

对, 那么 到了 早晨 的话 就 发现 欧洲 那边 不断 的 传来 一些 照片, 这个 时候 就 不是 红 的 了, 都是 绿的、 蓝 的 这种 的, 它 度 更高 颜色 我。

觉得 这个 事儿 开始 不对头, 是要 到 美洲 那边 开始, 到了 会 出现 激光 的。

中午 12点 的 时候。

我 印象 最深 的 是什么? 就是 说实话 水 兄 这次 到 阿勒泰 成功 的 捉 到了 极光, 还在 我的 认知 范围 之内, 我 开始 觉得 这个 事儿 有点 离谱。 是你 看到 了 美国 的 佛罗里达 甚至 古巴。

然后 这个 法 对 牙 麦加 对 古巴 那边, 我 没看到 你的 照片, 但是 确实 有 这方面 的 消息。

你 想想看 这些 都是 热带 的 地区 了, 这个 已经 完全 超过 我们 对于 极光 的 认知 了。

对 吧? 对, 所以 到了 11号的 中午, 大家 可以 看啊, 这 实际上 是 已经 全世界 都 已经进入 到 一个 狂欢 的 做。 那么 到了 11号晚上, 也就是 我在 11号晚上 是 去 观测 这个 激光, 我们 国内 实际上 很多 地方 也 确实 又 看到 了 这个 激光。 这次 中国 也 应该 讲 也 比较 的 有幸, 就是 11号的 凌晨 和 11号的 晚上, 其实 一直 可以 持续到 12号的 凌晨。 我们 看到 了 两个 晚上 的 激光, 应该 讲 非常幸运。

真的 是 很 难得。

最后 就是 在 5月12日 的 晚间, 原来 也 预报 了, 可能 会有 一次一次 报 的 过程, 但是 又 没有 那么 强, 其实 就 已经 落下去 了。 所以 整个 时间 上面 来看 的话, 出现了 K P8到 K P9 的 这样 一个 过程, 是 持续 了 将近 24个小时。 这个 应该 讲 很 厉, 也是 非常 难得 的 一种 情况。

我 和 大家 说 一点 背后 的 事情, 因为 水 兄 我记得 是在 周六 对 吧? 这个 是 5月11号 的 上午 出发 的。 但是 其实 你 去 的 时候, 当时 会 想, 前 一页 都 已经 有 一些 人 拍 到了 那么 炫 的 极光 了, 你 去 扫 个 尾, 这 能有 多大 收获 呢?

这个 我 就 先 说 一下, 解释一下。 其实 按照 原来的 预测, K P9 或者说 是 这个 G 5发生 的 时间, 应该 是在 5月11日, 北京时间 5月11日 的 上午 八九点钟。

你 去 的 时候 理论上 比 这个 时间 已经 要 晚 很多 了。 你 想你 到 阿尔泰 12小时 之后 了。

但是 应该 讲 是 可以 预见到 的 是, 这一次 的 过程 他 肯定 会 持续 比较 长 的 时间, 能够 覆盖 到 15月11日 晚上, 这个 是 没有 问题 的。 那么 5月10号 晚上, 因为 一方面 是 工作 的 原因, 另外 一方面 因为 我们 从 上海 到 这个 北方, 他 不是 特别的 方便, 所以 5月10日 就 没有 动。 说实话 现在 想来, 还是 有一点 小小的 会 后悔 的。 其实 是 能够 有 一些 其他 的 方式, 可以 提前 先 到达 附近, 或者说 是 往 那个 方向 去 走。 只是 因为 根据 这个 预报, 谁知道? 谁知道 会 提前 5月11日 凌晨 大概 三点钟 左右 的 三点钟。 对, 这 一波, 谁知道 能够 提前 到 呢? 对 吧?

对, 因为我 是 回 看 了 有 一场 直播 很 精彩, 我 就 没想到 直播 镜头 当中 都会 出现 那种 拉丝 的, 甚至 是 泛出 绿光 和 蓝光 的。 没错, 极光 对 这个 在 中国 境内 的确 是 有点 超乎 我 对于 我们 所 聊过 的 极光 的 一个 基本 认识。 没错, 是 这样的。 所以 你 当时 是 准备 去 的, 可惜。

对, 当时 看到 G 4的预报 的 时候, 就 已经 开始 有点 动 了, 有点 心动。 当 他的 这个 预报 更新 为 G 5的时候, 那就 绝对 要冲。

就和 大家 再说 一个 背景, 就是 三月底 那一次, 我记得 是 K P 等于 8的时候, 对 吧? 你 都 已经 出 魔盒 了。 对, 是的, 是 这样的。 所以 水 兄 其实 今年 对于 目击 一场 极光 还是 有 执念 在 的。

当然 是 指 在 国内 目击, 对 吧? 脑 洞 太大, 休息一下。

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别忘了 还有 天文 茶餐厅。

稿子 上 好像 没 写 这 句 话。 其实 这一次 关于 中国 境内 拍 到 的 极光 的 讨论 当中, 其实我 也 看到 了 一个 挺 有意思 的 问题。 好像 有 一些 人 说 可能 有些 朋友 拍 到 的 那个 红光, 它 并不是 真正意义 上 的 极光, 而是 一种 叫做 什么 稳定 光 鸿鹄 叫 S A R 这 样子 的 一个 东西。 这个 是什么?

这个 其实 也是 我 特别 想说 的, 因为 在 这是 追 极光 的 过程 当中, 也 不断 的 去 刷 朋友圈, 尤其是 一些 国外 的, 因为 看到 这种 极光 的 报道 很多, 国内 当然 低纬度 相对 少 一些, 就是 什么 就 看到 这个 情况 非常 的 夸张, 真的 是 一次又一次 的 刷新, 为什么呢? 比如说 旭东 知道 的 像 欧洲, 它的 地理纬度 实际上 是 都是 偏高 的对 对对对 吧? 你看 像 伦敦 这个 地方, 它的 纬度 其实 已经 和 漠河 差不多 了。

是 伦敦 看到 极光, 我 觉得 一点 都 不对。

所以 这个 可能 对 大家 来讲, 有有 很多 东西 也是 刷新 认知 的。 比如说 威尼斯、 米兰 对 吧? 这个 系统 懂了 什么 意思? 它 和 北京 相比 的话, 它的 纬度 还 偏高 一些, 稍 高 一些。 所以说 在 欧洲 看到 极光 其实 并不是 那么 的 稀奇 的 事。

那么 稀奇 的 是什么 呢? 我们 也 看到 了 这个 陆陆续续 出现了, 就是 刚才 徐东 也 提到 了, 像 加州 对 吧? 加利福尼亚、 佛罗里达、 德克萨斯、 亚利桑那, 这是 美国 的这 几块 地方 出现。

都 很难 的 地方 了, 比较 对 美国 来说 很难。

对, 还有 古巴。 我 还 看到 了 像 这个 印度, 也 说 了 有 看到 这个 印度。 对, 可能 那 他 可能 是 偏 北部 的。 还有 是 南半球 当中, 其实 包括 澳大利亚 新西兰 他们 也是 传统, 有可能 就是 强 磁暴 的 时候 看到 很 正常。

对对对。

还有什么 呢? 南纬 20度, 像 纳米比亚。

这个 我 就 觉得 特别 诡异。

对, 那么 这里 大家 要 注意 这些 地方 所 看到 的 报告 是什么 呢? 都 不是 肉眼 所见, 而是 全天 相机, 也就是说 它是 对 着 天顶 拍摄 的, 这个 相当 中 看到 在 地平线 附近 出现了 这种 红颜色, 那么 这种 红颜色 到底是什么 呢? 我 个人 觉得 它 不是 真正意义 上 的 极光 是什么 呢? 叫做 稳定 极光 红 壶 这 样子 一个 概念, 它是 是个 什么东西 的 一个 名词 那么 它 是什么 呢? 它 不是 极光。

我们都知道 地球 有 磁场, 那么 地球 的 磁场 就 有点像 这个 发动机 的 这样的 一个 原理, 是不是? 那 在 地球 的 沿着 这个 世道, 然后 到 中纬度 地区, 实际上 就会 出现 一个 地球 环 电流 系统。 也就是说 环绕 地球 会有 一个 巨大 的 这种 电流 环, 对 吧? 那么 在 高层 大气 当中 会 存在 着 氧, 这些 氧 它是 会 被 这 样子 一个 电流 系统 来 加热。 那么 它 加热 发出 来 的 这个 光, 它 其实 就是 这种 红光, 就是 这种 红框。

所以 它 出现 的 现象 就是 什么 呢? 因为 它 出现 的 这个 范围 或者说 它的 这个 高度 实际上 是 会 更高 一些。 它是 环绕着 这个 地球 的, 或者说 你可以 具体 的 来讲, 就是 环 电流 当中 一部分 的 这个 能量, 它 加热 之后, 它 实际上 是 会 以 这种 热量 的 方式 来 传导。 而且 它 一定 也是 会 以 沿着 磁力线 的 方向 来进行 传导, 一直 传导 到哪里 呢? 就是 大约是距离 地面 400公里 的 这样的 一个。

那 非常 高了, 可以 这样 理解 吗? 就是 他 和强 地 磁暴 事件 的确 是 有 相关性 的。 但是 就 是从 它的 原理 和 发生 的 位置 来说, 它 的确 不符合 我们 传统上 对于 极光 的 定义。

对对对, 那么 为 它 为什么 是 和 这个 地 磁暴 有关系 呢? 因为 地 磁暴 发生 的 时候, 实际上 就是 太阳 带电粒子 或者说 太阳风。 它 吹过来 之后 去 压缩 地球 的 这个 磁场。 那么 把 地球磁场 压缩 之后, 就 使得 刚才 所说 的 这种 加热 的 现象 就 变得 更加 的 明显。

然后 导致 大气 膨胀。

对, 大气 会 膨胀, 然后 它 这个 高度 又 恰恰 是在 什么 呢? 就是 400公里, 就是 电离层 的 顶部。 当你 到达 这个 夜晚 的 时候, 我们都知道 电离层 白天 和 晚间 它的 厚度 它是 不一样, 而且 它是 有 层次 的。 到了 晚间 它 就 分离 成 这个 低层 一层 F1和 F2层。 那么 像 F 层, 它 其实 就是 我们 讲 电离层 的 一个 顶部 了。 这个 时候 它的 这个 电子 实际上 就是 被 加热 到 非常 高 的, 比如说 3000K左右 的 这样的 一个 程度。 他 发出 来 的这 样子 一个 光, 就 正好 是 红光。

而且 从 这个 也可以 推导 出来 什么 呢? 就是 这个 S A R 这个 稳定 激光 鸿鹄 它的 位置 它 实际上 是 固定 的, 相应 的 就是 词尾 是 49度到5517度 这 样子 一个 对应 的话 就是 这 样子 一个 高度, 而且 它 实际上 是 会 呈现 一定 的 宽度。 也就是说 你 去 看 很多 的 照片, 这次 因为我 也 看到 了 很多 爱好者。

我 很 明显 对我 在。

阿里 法 也 看到 就 什么 呢? 因为 圈 一圈, 对对对 一圈 的, 因为 拍照 其实 非常 敏, 因为 我们 现在 C C D 或者 cmos 它 对于 红光 实际上 是 非常 敏感 的, 比 我们 肉眼 敏感 很多。 而 这一次 恰恰 是什么? 因为 强地 磁暴 是 会 使得 它 增强 的, 因为 比较 典型 的 这种 亮度, 它 其实 比 我们 肉眼 可见 的 极光 还要 暗 十倍 以上。 平时 你 不可能 看 得到。

但 你 其实 肉眼 是 看不见。 但是 他。

一直 在 地 磁暴 这种 强度 增加 的 情况下, 它 实际上 这个 亮度 会 得到 好几倍 的 增加。 这一次 其实 因为我 我 有了 这个 相机 的 参考 之后, 我 就 特别注意 到 它的 位置。 因为 恰好 在 阿勒泰地区 了, 就在 那个 银河 边上, 就是 在 织女星 的 边上, 在 织女星 在 稍微。

你是 肉眼 看见了。

这一次 对我 肉眼 是 能够 看到, 因为 但是 这是 有 前提 的, 前提 是什么 呢? 一 我 通过 向 我知道 它的 位置。 第二 它 旁边 正好 是 银河, 银河 是 白白的, 是 可以 有一个 这个。

颜色 的 对比。

他 正好 就是 把 银河 其实 实际上 就是 它所 覆盖 的这 一块 地方 是 微微 泛红, 它 没有 覆盖 到 的 地方 银河 是 白 的。

那 是你 要有 很多 的 知识 储备, 包括 参照 才 可以 用 肉眼 去 分辨 出来。 不能说 是 很 明显 的 能够 看到, 像 相机 当中 拍出来。

的 不是 特别 明显。 你 有了 经验 之后, 你 就 知道 确实 有。 所以 有 很多 的 爱好者, 他 如果 从 纬度 比较 低 的 地方 去 拍摄, 包括 我 刚才 讲 这个, 比如说 印度 等等。 我 觉得 它 就是 这 样子 一个 现象。 因为 它的 相应 的 它的 高度, 它的 位置 它是 比较 固定 的。

而且 你 仔细 去 看, 为什么 叫做 鸿鹄, 而 不是 一个 红 泡泡? 因为 什么 呢? 因为 它 这条 弧线 它 也是 有 宽度 的。 在 相机 如果你 去 调整 好 一定 的 参数, 其实 非常明显 的 它的 宽度 大概 也就是 三度 左右, 这是 很 容易 去 辨别 的 一种 情况。

这个 还是 非常 长 知识 的 一个 部分。 接下来 可能 就要 请你 具体 再来 讲一讲 产生 这种 程度 的 超强 低 磁棒 G 5级别的 K P 等于 9, 他 到底 是要 哪些 原因 或 条件。 因为我 记得 我们 去年 12月 底 的那 期 节目 当中 也 说过, 就是 太阳活动 强, 未必 地球 就 一定 能够 蹲到 超强 地磁 爆。 你 打喷嚏 或者 打 连环 喷嚏, 你 还得 冲着 我们 地球。

对 吧? 确实 如此。 这个 问题 我们 可以 先 回顾 一下 上一次 讲到 的 一个 大概 的 一个 过程。 可能 大家 现在 知道 产生 极光, 它是 和 地 磁暴 有关系, 是不是? 对, 那么 它 和 太阳活动 也有 关系。 或者 我们 可以 这样 讲, 产生 极光 它 其实 必不可少 的 因素 其实 有 三样。 一个 就是 地球 有 磁场, 第二个地球 有 大气, 主要是 有 电离层。 第三个 就是 要有 太阳 带电粒子, 或者说 是 粒子流, 这 三样 东西 是 不可缺少 的。

你 如果我们 再 往前 倒, 就是 太阳 带电粒子 产生 于 哪里 呢? 当然 是 产生 于 太阳。 具体来讲 的话, 是 产生 于 太阳 的 活动区, 也就是 我们 刚才 所说 大团 的 太阳黑子 的 这个 地方, 是不是? 但是 我们 现在 如果 在 继续 的 仔细 的 去 分析, 这 里面 其实 还有 很多 的 细节。 这个 也可以 通过 我们 过往 的 了解 太阳 的 历史, 或许 你 也可以 能够 理解 这 里面 存在 着 一些 什么样 的 关联。

我们 知道 现在 是 处在 第25个 太阳活动 周期 是 吧? 那么 这个 活动 周期 是从 哪儿 开始 算 呢? 其实 就 是从 我们 人类 最早 去 发现 太阳活动 的 一个 周期性 的 规律。 这个 我们 之前 好像 节目 里面 也 提到 过。

具体 可以 回 听 周而复始 讲 太阳活动 的那 一期。

对对对, 其实 最早 就是 卡 灵 顿 他 了解到, 原来 太阳黑子 它 变化 它是 存在 一定 的 规律, 它 连续 观测 了 十多年, 所以 它 覆盖 了 太阳 11年 的 这样的 一个 平均 周期, 所以 它 能够 发现 这样 一个 规律。 同时 当时 的 人 实际上 知道 了 极光 这样的 一种 现象, 但是 却 不知道 他 到底 和 什么东西 有关系。 但是 卡林顿 的这 样子 一个 周期 发现 之后, 就 渐渐 的 就 发现 和 太阳活动 的 这个 周期 好像 是 存在 一定 的 关联。 就是 在 太阳活动 比较 剧烈 的 时候, 具体来讲 就是 太阳黑子 相对数 黑子 数 比较 多 的 时候, 好像 产生 极光 的 这个 概率 会 更高。

这个 事儿 好像 高纬度 的 欧洲 是 有 先天 优势 的。

先天 优势 本身 就 比较 容易 去 发现 当中 的 关联。 再 往后 可能 就是 要 讲到 非常 著名 的那 一次 卡林顿 事件, 对 吧? 卡林顿 事件 实际上 也是 来自于 一场 意外, 对 吧? 因为 当时 卡林顿 只是 目视 的 方法 来进行 太阳黑子 的 观测, 去 进行 描图 等等。 所以 他 首先 看到 了 一个 巨大 的 黑子 群, 那个 时间 应该 是在 1859年9月1日, 这 样子 一个 清晨, 他 看到 太阳黑子 群 内 出现了 一个 非常 明亮 的 白光, 而且 这个 白光 是 有一点 像 月牙形 一对。 而且 它是 经历 了 一个 相对 比较 久 的 一个 时间, 不是说 量 一下子 之后 就 没有了, 而是 持续 了 几分钟 的 这个 时间。 当时 他 当然 不知道 具体 什么 样子 的 原因, 或者说 是 什么样 的 东西, 他 只是 把 它 记录下来 了。

也就 在 一天 之后, 地球 上 就 出现了 一个 非常 壮观 的 极光 的 现象, 我们 以前 曾经 也 说过, 也就是 几乎 是 全球性 的。 在 赤道 附近 的 人都 看到 了 这个 激光, 而且 在 欧洲 是 可以 直接 拿 这个 极光 下来, 可以 看书, 大家 想想看 对 吧? 还有 包括 这个 电报 员, 他 操作 无线电台 直接 带电, 对 吧? 带电 或者说 是 出现 这个 触电 的 这种 情况, 短路, 这样 非常 夸张 的这。

就是 大名鼎鼎 的。

卡林顿 事件。 卡 雷顿 事件 实际上 是 给 我们 带来 了 一个 什么 呢? 让 我们 认识 到了 耀斑 这样 一个 东西, 太阳耀斑。 当时 看到 的 这个 太阳耀斑, 注意 他是 用 目视 的 这个 方法, 说白了 就是 什么 在 光学 波段 看到 的 这个 谣 班。 而 我们 现在 的 这个 认知, 其实 要 等到 太阳 卫星 上天 之后, 以及 包括 我们 地面 用了 其他 的 像 紫外 等等, 还有 包括 太阳 空间 卫星 是 可以 通过 紫外 的 波段 以及 X 射线 波段 来 对 太阳 进行 观测 的。 我们 其实 才 认识到 太阳耀斑 它的 辐射 的 主要 的 能源 在哪里 呢? 是在 X 射线 波段 和 紫外 波段, 而 不是 光学 波段。 从 这个 你 也可以 想象 得出, 卡林顿 当时 看到 太阳耀斑 是 多么 的 夸张。

对, 是 就在 本 不太 容易 看到 的 这个 波段 都 看到 这么 明显 了。 对。

可想而知 非常 的 厉害 是不是? 那么 这个 我 也可以 稍微 给 大家 剧 透 一下, 就是说 如果 按 我们 现在 的 这个 标准。

刚才 讲 的 我也想 问 这个 问题。

对 X 级 的 这个 耀斑, 那 卡林顿 那个 时候 可以 达到 多少 呢? 保守 估计, 因为 当时 没有 X 射线 的 监测, 如果说 是 按 卡林顿 的 观测 来进行 一个 推算 的话, 这个 我也 专门 问 过 南京大学 陈鹏飞 教授, 可能 卡林顿 事件 的 太阳耀斑 的 等级 达到 X 80.

最近 这 一轮 最强 的 一次 也 不过 是 X5.7.

对 吧? 对对对, 可能 还是 一个 保守 估计, 所以 大家 可想而知, 就是 我们 现在 看到 的 小巫见大巫, 对 吧? 所以 我也 看到 有 网友 说 什么时候 再来一次 卡林顿 事件, 或者说 是 有点 可怕, 或者说 是啊 有人说 这一次 事件 是不是 又 一次 卡林顿 事件, 这个 差 太多 了 如果。

真的 是 卡林顿 事件 的话, 就是 上海 比如说 在 崇明岛 这种 相对 比较 暗 的 地方, 都 可能 会 看到 带 点 绿的 极光。

这个 我 没办法 说到底 能不能, 很难 讲, 因为 上海 毕竟 纬度 不高, 而且 词尾 方面 就 更 不具 优势。 看 红色 激光 肯定 没问题, 绿色 激光 还是 说不准。

虽然 有点 期待, 但是 考虑到 就是现在 毕竟 我们 那么 依赖 电力, 对 吧? 这 还有 这么 多 电子设备, 就 不知道 受 不 受得了 这样的 冲击, 还是 别 轻易 发生 了。

对对对。

前面 你 在 节目 当中 说 是我 后面 会 讲, 他 好像 你 忘 讲 了 之前 的 那个 2003年 的 万圣节 超级 地 磁暴 事件, 它的 那个 指数 现在 看起来 是 有 多少。

这个 也很 有意思, 我也 翻了一番。 这个 方面 的 资料, 一方面 是 我们 刚才 讲 这个 地磁 报, 它是 是 达到 了 G5KB9, 因为 是 它的 本身 指标体系, 它 到顶 了 到 到顶 了。 那么 相应 的 这个 X 级 的 药 斑, 它 到底 是一个 什么 程度 呢? 吧? 我 去 看 了 看, 达到 了 X28级。

哇哦 那 这次 还 差远了。

是不是 差远? 这次 连 X 10都没 达到, 对 吧?

但 有没有可能 那一次 就是 一个 孤立 的 X28 就 直接 能够 造成 这个 效果?

他 也 不是 孤立 的, 他 其实 也是 先后 爆发 了 好 几次, 大概 有 三次 X 级 的。 从 10月27 号、 29号 到 11月11号, 他 也是 爆发 了 好几。 而 我想 告诉 大家 的 是, 这个 X28级, 它 也 是因为 这个 卫星 的 探测器, 它 封顶 了 28.

所以 从 这个 角度 来说。

它 有可能 更高。 对。

但是 可能 和 卡林顿 还是 差 了 不少。 因为 起码 从 地球 上 的 反应 来说, 没有 卡林顿 那个 时候 这么 离谱。

对 吧? 应该 是。 但是 上一次 其实 也 出现了 什么 情。

就是说 我记得 有 个 卫星 是 直接 烧坏 了, 对 吧? 日本 的 一个。

这个 问题 我告诉你, 我也 真 查过, 就是说 两个, 一个 是在 瑞典 发生 了 局部 的 断电 的 现象, 就是说 这个 短路 就是 这个 哪 什么时候 呢? 1988年 还是 八九年, 就是 加拿大 的那 加拿大 魁北克 的 这个 情况 如出一辙, 但是 魁北克 它的 影响面 就 更广。 但是 大家 看啊, 这 两个 太阳活动 周期 是 相邻 的, 对 吧? 89年到02年、 03年, 他 就是 一个 活动 周期。 所以说 连续 两个 活动 周期 都 出现 过 那么 强大 的 太阳 的 风暴 和 地 磁暴。

同时 刚才 讲到 卫星, 其实 这些 卫星 其中 大概 有 一半左右 的 卫星 或多或少 都 受到 了 影响。 什么 影响 呢? 我 看到 这个 资料 当中 是 这样 写 的, 暂时性 的 丢失。 什么 意思 呢? 就是说 当地 磁 报 来 的 这个 过程 当中, 造成 了 卫星 的 它的 高度 的 一个 剧烈 变化, 实际上 这个 大气 的 浓度 增加 了, 对 吧? 使得 它的 阻力 变大 了, 它的 高度 会 往下掉, 或者 是 因为 出现了 短暂性 的 通信 的 中断, 失 联 了 这种 情况 差不多 全天 有 一半 的 卫星 受到影响。 大家 想象 非常 可怕 的对。

那 从 这个 角度 来说 的话, 最近 这一次 的 超强 电磁炮 好像 没有 听到 太多 的 什么 这个 探测器 出问题 了。

对, 还是 有 一定 的 提前量 做了 一些 准备。

就 包括 现在 我们的 技术 有什么 空间 天气 的 这种 能力 都 强 了。

对我 我也 关注 到了, 比如说 像 那个 星 链 卫星, 实际上 是 做了 一定程度 的 轨道 的 提升。 但是 即使 做了 这个 提升, 他 也有 在 往下掉, 就是 感觉 有点 就像 我们 这个 开车 他 爬不动 的 这种。

那 肯定, 因为 我们 好像 上次 也 说过, 对 吧? 加热 大气 以后, 其实 它 本来 的 这个 轨道 上 的 这个 阻力 没 那么 大, 现在 阻力 变大 了。

同时 也 做了 一些 预防性 的 措施。 比如说 我们 讲 这个 调整 太阳 翼 的 方向, 原来 我 可能 是 横 着 来 的, 或者说 是 我就是 我们 要 垂直于 这个 地球, 那 这个 时候 阻力 比较 大, 那 怎么办 呢? 我 就 把 它 顺着 就像 我们 划 一样的 讲, 我要 把 它 平行 于 水面 的 这种 情况, 那 相对 阻力 是 最小, 但 我 这种 时候, 它 可能 这个 效率 就 大大的 降低, 所以 实际上 星 链 它是 有过 一段时间, 就是 那 段时间 它是 服务 受限。 所以 可能 就是 稍微 为了 避免 这个 情况, 他 就 进行了 关闭。 或者说 是 把 一部分 的 卫星 进入 到了 一个 安全 模式。

对, 总之 就是 我们 现在 因为 太空 上 的 这个 东西 越来越多。 其实 对于 空间 天气 的 这种 预警, 甚至 我们 可能 以后 说 预测 的 这种 能力, 也是 就是 它的 这个 需求 会 不断 的 变强。

对对对, 是 这样的。

原来是这样。

就是这样。

大家 应该 发现 了, 这 一期 的 内容 似乎 还没有 结束, 别着急, 后半 部分 很快 就会 更新。 也 再次 感谢 通过 所有 方式 支持 和 帮助 过 我们的 朋友, 原样 的 发展 真的 离不开 大家。 我是 旭东, 我是 水 兄。

咱们 下期 见, 拜拜。 F M 出。