南航专家科普：别轻敌！地磁暴爆发时，飞机导航、地面通信都会受影响

交汇点讯 近日诱发北方多地“极光秀”的地磁暴，引起人们的关注。不少人产生怀疑：地磁暴对于我们的生活影响到底有多大？对日常出行和通信安全是否有影响？南京航空航天大学李晋斌教授表示，地磁暴对于地球通讯、导航等领域的确会带来一定的影响。

所谓地磁暴，是指因各种外界因素，如太阳风暴导致的地球磁场的凶猛扰动。太阳风暴吹来时，当太阳风暴中的带电粒子冲击地球磁场，就会使地球磁场的强度和方向发生急剧不规则变化。这种变化会导致无线电信号失真、导航系统失效，甚至电网系统瘫痪等严重后果。太阳风暴越大，它扩展的范围就会越大。在航天领域，地磁暴对于飞机的影响主要体现在对于导航系统的干扰上，尤其是依赖于地球磁场的导航系统。这可能导致导航误差，影响飞行安全。磁暴可能会影响无线电波的传播，从而干扰地面通信和卫星信号，这可能影响导航卫星系统的精确度，以及手机和卫星电视的信号质量。此外，地磁暴还会影响无线电通信，导致通信信号衰减或中断。在长途飞行或跨极地航线上，这可能对飞行员与地面控制中心的通信造成困扰。同时，强烈的磁暴可能会对电力传输系统产生影响，增加输电线路的电流负荷，有时甚至可能导致变压器或其他电网设施损坏，引起电力中断。

相对于航空，地磁暴更为深远的影响在航天领域。磁暴产生的高能粒子可以对在轨卫星造成损害，影响它们的正常运作，这可能导致数据丢失或卫星功能故障。更多的影响可能是对在国际空间站等环境中工作的宇航员，磁暴期间的辐射增加可能对宇航员造成安全问题，通常需要采取额外的防护措施。

本次频繁活动的地磁暴到底有多大规模？据中国气象局的消息，北京时间12月1日17时至12月2日8时，受太阳日冕物质抛射（CME）爆发影响，地球出现3小时Kp指数为7的大地磁暴，3小时Kp指数为6的中等地磁暴 (Kp指数即全球磁场指数，它的范围是0到9，数值越大表示地球磁层活动越剧烈)。这与国家空间天气监测预警中心11月30日发布的大地磁暴预警相符。

虽然不能直接证明地磁暴对于一些飞行活动产生的影响，但专家表示，人类不要“轻敌”。在历史上，地磁暴对地球影响最大的一次是在1859年。1859年曾有一次非常著名的“卡灵顿太阳爆发事件”，是有史以来记录最强的一次太阳活动。地磁暴爆发的几分钟内，英国格林尼治天文台和基乌天文台都测量到了地磁场强度的剧烈变动。地磁仪的指针因超强的地磁强度而跳出了刻度范围。差不多同时，各地电报局电报机的操作员报告说他们的机器在闪火花，甚至电线也被熔化了。高纬度地区的人们都能看到天空中五颜六色的北极光，午夜时分不用点灯都能阅读报纸。卡灵顿几乎肯定地认为这些事件都与他发现的耀斑爆发有关。“卡灵顿事件”造成了长达8天的恶劣空间天气。由于当时主要依靠蒸汽机和劳力，还没有人造卫星、无线电通信和现代的电力传输网络，太阳风暴并未给地球带来过于严重的灾难。最早报告这一现象的是英国一位叫理查德·卡灵顿的天文爱好者，因此这次事件被称为“卡灵顿事件”。

新华日报·交汇点记者 杨频萍