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【太阳耀斑爆发致加拿大南部城市出现极光，我国首个太阳探测器发射】
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上周加拿大南部城市埃德蒙顿出现罕见的极光 ， 甚至更南部的温哥华地区都反映看到了极光 。
罕见的极光？问过漠河了吗？
一般来说 ， 极光在极地（北极圈和南极圈内）比较常见 ， 通常在纬度60°以上的高纬度地区才能看到 ， 对于中低纬度地区来说极光是极为罕见的 ， 而此次出现极光的埃德蒙顿处在北纬53°左右 ， 据称那里很少看见极光 。 但我在找地图时发现 ， 它跟我国最北部城市漠河刚好处在同一纬度 ， 而我去查了一下 ， 漠河平均一年也能看见几次极光 ， 还不算太罕见 。
为何在中纬度地区“罕见”出现？虽然在靠近南北极的高纬度较为常见 ， 但在纬度较低的地球就比较少见了 。 总体来说 ， 一个天象一年才出现几次也勉强算是“罕见”吧 ， 毕竟它一般只出现在南北纬60度以上 ， 所以它为什么会在北纬53度出现？专家指出这是太阳耀斑爆发引起的 。
极光爆发之谜——太阳耀斑
专家所说的太阳耀斑爆发又是啥玩意？故事要从19世纪中叶说起 。 1859年9月1日 ， 英国业余天文学家理查·克里斯多福·卡林顿在对太阳黑子（太阳背面亮度较低区域）进行观察的过程中发现太阳黑子附近闪现明亮的白光 ， 持续了数分钟 。 次日 ， 全球各大爆发极光 ， 甚至在南纬36度的中低纬度地区均能看见 。 与此同时地磁台站记录到强烈地磁扰动 。 这一事件把太阳耀斑、极光和磁场关联了起来 。
为何会有极光？随着科学研究的深入 ， 极光形成之谜已被科学家所揭示 。 极光是由太阳磁场发出的带电粒子流俗称太阳风在经过地球附近时 ， 被地球磁场偏转至南北磁极时 ， 与南北极的高层地球发生碰撞产生的辉光 。 在极地附近属于一种较为常见的现象 ， 一些在北极圈内从城市 ， 一年中大部分时间都能看见极光 。
太阳耀斑源自磁场爆发 ， 无线电通信杀手
既然知道了极光来自由太阳磁场加速吹出的太阳风轰击 ， 极光爆发的原因就显而易见了 ， 自然来自于太阳磁场爆发所引起的太阳风爆发现象 ， 而太阳耀斑正来源于此 。
那么太阳磁场爆发产生的太阳风爆发对我们有没有什么影响呢？由于大气层的保护 ， 一般来说太阳风对人体可能不会造成什么直接的伤害 ， 倒是与耀斑同时产生的X射线等强穿透的高能射线会造成一定影响 。 而太阳风对人类的影响主要集中在电气和通讯方面 。 由于人类已进入信息时代 ， 各种设备都采用了无线电通信 ， 而爆发的带电粒子流对这些设备和通讯环境是致命的 。
2021年进入太阳活动周期 ， 我国羲和号太阳探测器发射 ， 将检测太阳耀斑从卡林顿首次观测到太阳耀斑开始 ， 人类根据太阳黑子和太阳耀斑（两者往往同时出现）的活动周期统计出太阳活动周期约为11年 ， 而今年到明年正是有记录以来的第25个太阳活动周期 ， 此时 ， 我国的首个太阳探测器羲和号发射升空 ， 进入507公里的太阳同步轨道 ， 此轨道与赤道近乎垂直 ， 保持面向太阳 。 该探测器一个重要任务就是检测太阳耀斑爆发 。
我国的太阳探测器羲和号能干啥？羲和号的全称是太阳Hα光谱探测与双超平台科学技术试验卫星 。 其中的Hα是氢（H）阿尔法（α）光谱 ， 是氢元素的一条特征谱线【注1】 ， 波长为656.281纳米 ， 处在红光波段 。 而这条谱线正是太阳耀斑爆发时亮度显著增强的一条谱线 ， 因此通过对Hα光谱的持续观测能判定是否发生太阳耀斑爆发 。
羲和号将为太阳的研究和太阳耀斑爆发提供预警 ， 关于羲和号的内容计划另文详述 ， 这篇文章太长写不完了 ， 如有兴趣敬请关注 。
【注1】关于特征谱线的内容可参看我去年写的一篇文章：宇宙大爆炸就是由它发现的——光谱分析史话
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