今年全球将看到20年来最美的极光
今年全球将看到20年来最美的极光
2024年，一场罕见的极光盛宴正在上演。美国得克萨斯州摄影师韦斯利·卢金比尔在四月份两次拍摄到壮观的极光，呈现出蓝色、粉色、红色和绿色的绚丽景象。专家预测，由于太阳活动进入为期约11年的周期巅峰，今年可能会在平时看不见极光的地区看到更多的极光，甚至可能出现20年来最美的极光。
挪威特罗姆瑟峡湾反射着极光的绿光。｜BABAK TAFRESHI, NAT GEO IMAGE COLLECTION
三十年来，得克萨斯州摄影师韦斯利·卢金比尔都能在自己家乡看见极光。而今年春天，他两次拍到了极光。那是一场特别猛烈的太阳风暴——带电粒子以高速脱离太阳——导致纬度更南的地区都能看到极光，弗吉尼亚州、亚利桑那州和西班牙南部都出现了北极光。
卢金比尔说，他从未想过能在四月份拍到红色的极光，当他从阿马里洛向北行驶到特克萨霍马时，“整个北部地平线都被极光照亮”。他拍下的极光多彩得令人难以置信——蓝色、粉色、红色和绿色，极光几乎就在头顶上方。
德克萨斯州达尔哈特，柔和的红色极光映衬着一座风车。｜ WESLEYLUGINBYHL
专家指出，2024 年，我们可能会在平时看不见极光的地区看到更多的极光。这是因为太阳达到了其为期约11 年的周期巅峰（称为 “太阳极大期”），此时期，太阳活动最为旺盛。位于科罗拉多州博尔德的美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心的研究科学家马克·米施说，这次的太阳活动高峰比往常更令人兴奋，因为上一次太阳活动高峰期，即2014年，是一个世纪以来最弱的一次。
这是否意味着，2024 年或许将会出现20年以来最美的极光？
2014年 9 份，加拿大浮桥湖畔的极光。｜YUICHI TAKASAKA, TWAN
极光观测指南
极光出现在地球磁极周围的区域，被称作“极光椭圆区”或“极光带”。阿拉斯加费尔班克斯大学地球物理研究所副教授唐·汉普顿解释道，极光带会随着太阳风的强度——从太阳射出的带电粒子流，会因风暴而增强——发生变化。专家预计，在太阳极大期期间，极光区的扩大及活跃会更频繁地出现。
“当能量增加时，极光带会变得更厚，并向南扩展。”汉普顿说：“我认为，在这个太阳周期内，人们很有可能会在中西部甚至中西部偏下地区（北纬 40 度）看到一两次极光，但这并不是一个绝对准确的预测。”在美国，北纬 40 度线穿过犹他州的普罗沃、科罗拉多州的博尔德、印第安纳波利斯北部和俄亥俄州的哥伦布。
冰岛科克尤费尔火山极光。极光一般出现在北纬60度以上的地区。｜BABAK TAFRESHI, NAT GEO IMAGE COLLECTION
人们可以使用极光预报的应用程序，如美国国家海洋和大气管理局（NOAA）、极光预报（Aurora Alerts）、我的极光天气预报（My Aurora Forecast& Alerts），来预测观赏极光的最佳时间点，包括极光带受太阳影响所延伸的范围。瑞典空间物理研究所的空间天气科学家马格努斯·维克指出，平均而言，极光在三月和十月的春分前后更为频繁。
除了时间和地点，还有许多需要考虑的因素，例如阴天或光污染都会使极光观测变得困难。要想避开人为的光污染，可以搜索 DarkSky.org，查看世界各地经国际认证的暗夜地点。
冰岛南部海岸极光｜PHOTOGRAPH BY NORI JEMIL
观测的方向也很重要，这取决于观测者与极光带的位置关系。汉普顿说明：“在阿拉斯加，如果遇到大型太阳风暴，可以直接抬头往上方或南方望。在中西部，则需要找一片空地向北望，看看能看到什么。”米施提醒说，并非所有极光景致都是一样的。“在极少数情况下美国本土能够看见极光，不过它通常只是地平线上一抹微弱的红光，远远没有摄影作品和电影表现的那么壮观。”
这张照片拍摄于 2015 年 10 月，太阳顶部的黑色区域被叫做冕洞（coronal hole），在那里，太阳磁场变成开放磁场，太阳风可以逃逸出来。从冕洞抛射的高速太阳风使地球出现了好几个夜晚的极光。｜NASA, EYEVINE/REDUX
太阳活动和太阳极大期
太阳当前的周期，即第25个太阳周期 ，始于 2019 年 12 月。这颗我们最近的恒星，预计会比美国国家海洋和大气管理局之前预测的更早、更强地达到顶峰。太阳耀斑、日冕物质抛射和太阳黑子只是2024年顶峰期中，预计会增多、增强的一部分太阳活动。
太阳黑子是太阳表面较暗、较冷的区域，那里的磁力明显高于其他地方。汉普顿说，与过去几个太阳周期相比，本周期出现的太阳黑子更多。太阳耀斑和日冕物质抛射往往在这些区域附近发生，两者会将能量释放到太空中。约翰·霍普金斯大学应用物理实验室空间物理学家兼地球空间风暴中心主任斯拉瓦·梅尔金说：“太阳极大值意味着更多的太阳风暴的出现，而在风暴期间，极光将出现得更频繁、更强烈、持续时间更长，并可能延伸到比平时更低的纬度。”
澳大利亚塔斯马尼亚极光。人们常说的极光大多意指北极光（northern lights），实际上南极也有极光。｜YUICHI TAKASAKA
米施说，极光是在太阳风（被称为等离子体的高温磁化气体流）与磁层（地球磁场主导的地球周围空间区域）之间的相互作用下产生的。引起极光的太阳等离子体喷发有两种：日冕物质抛射和高速太阳风，后者会引发微弱的地磁暴。
太阳风暴如何影响地球？
虽然太阳风暴会将太阳风吹向其他方向，但撞击到地球的风流将会挤压、扭曲我们的磁层——即环绕地球的“保护罩”。美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心项目协调员比尔·穆塔格说，外层大气（包括磁层）的状况会以多种形式影响人类的科技，例如扰乱GPS 功能和干扰低轨道卫星。米施指出，目前的太阳活动水平高于过去 20 年，并且 2024年将持续提高，这意味着将会有更多的太阳风暴可供研究。“我们对这些现象观察得越多，就能更好地了解它们；而了解得越多，就能更好地预测它们”。
本文原文来自腾讯新闻