封面新聞記者 張崢
「我的磁場亂了……」3月24日、25日和26日三天，可能出現地磁活動，其中3月25日可能發生中等以上地磁暴甚至大地磁暴。中國氣象局國家空間天氣監測預警中心的一條地磁暴預警，讓極光愛好者們再度興奮。
來自西北農林科技大學、內蒙古根河市、齊齊哈爾的網友蓋章。
25日淩晨內蒙古根河市看見極光。圖源：央視新聞客戶端
齊齊哈爾看見極光
不少學者預測，今年是太陽活動峰年，尤其是春分秋分前後，「飽含」太陽物質的太陽風對著地球一吹，地磁暴就產生了：它最唯美的產物，是創造了極光；不太好的是，強地磁暴能幹擾地球磁場，讓地球上的電力系統遭受重創。
「所幸的是，這次的地磁暴不算太強，從它的相對短時持續狀態來看比去年底的弱。」3月25日，太陽物理研究科學家、西南交通大學天體物理中心主任劉煜告訴封面新聞記者。
不好意思 這次極光強度不會太強
從去年12月開始，絢麗的極光在黑龍江、內蒙古、新疆、北京等地上演，被公眾捕捉到，開啟極光年大戲，今年1月開始，太陽活動日益頻繁，大耀斑一個跟著一個。「春分和秋分前後，地球最弱的地磁場分量剛好正面太陽風，所以如果太陽風稍微給力都會形成強烈地磁變化。」劉煜表示，目前太陽活動的精準預報是個還未徹底解決的科學難題，當前的預報依賴於模型和觀測人員的經驗。
地磁暴，就是地球磁場全球性的劇烈擾動現象。
而太陽耀斑和日冕物質拋射都將引發地磁暴。太陽耀斑是太陽局部區域發生劇烈爆發，產生強烈閃光的現象。它的等級分為了A、B、C、M、X五個等級，目前X級的最高值已經記錄到X-28。
「這次的地磁暴應該不算很強，地磁暴引發的極光強度也不會很強，我分析有兩個主要原因，一是源區的太陽耀斑僅是一級X射線耀斑，比去年底的弱，二是形成猛烈地磁暴的太陽風中的南向磁場分量不夠，被磁流繩載體帶偏了。」劉煜解釋。
地磁暴會不會影響我打卡？
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放心，不會。「地磁暴會影響手機訊號質素的，但程度各不同，應該與地磁擾動密切相關。」
磁流繩，通俗地講，就是太陽表面的爆發日珥中的主體磁場系統，磁力線就像纏繞的彈簧。磁主軸的方向就是順著彈簧的主體方向，纏繞分量與主軸垂直。這個纏繞分量非常關鍵，如果它與地球磁場分量方向相反就容易物理上發生磁場對消，也就是磁力線方向發生劇烈變化，從而也導致地磁暴。
「如果方向差異不大，那磁對消或重聯活動也就不顯著，不會有強烈地磁暴。這次的太陽爆發引不起強烈地磁運動就是因為爆發日珥軸向主體變得南北方向，導致磁場纏繞分量不那麽和地球磁場反平行了。根據我們的經驗，這最終不會引起強烈地磁暴，地球上人類的一些基礎設施就少損失幾個億。」
羲和號衛星記錄的太陽活動
強磁暴讓變壓器「懵圈」
由於磁暴的發生是全球同步，地磁感應電流GIC會使整個電網範圍內數百台變壓器同時發生半波飽和，造成保護裝置產生跳閘等誤動作，致使供電系統電壓嚴重下降導致系統崩潰，從而引發大面積停電事故。
劉煜解釋，強磁暴時，地磁場會發生劇烈擾動變化，所以變化的地磁場就會在土壤電阻率高的地區產生每千米幾伏到十幾伏，持續時間從幾分鐘到幾小時的地面電勢(ESP)。而在高壓、超高壓輸電系統中，由於電網變壓器中性點直接接地，所以ESP會在東⻄走向、⻓距離輸電路線與大地構成的回路中產生地磁感應電流(GIC)。GIC頻率相當低，一般為0.0001赫~0.01赫，與輸電網中50赫的交流電相比相當於準直流，所以容易引起大型變壓器半波飽和而縮短其使用壽命，極端情況下會使其燒毀而造成永久損壞。
迄今為止，GIC對電力系統影響最嚴重的事故是1989年3月的地磁暴事件。磁暴發生期間，加拿大魁北克省整個電網在90秒內全面癱瘓，6百萬居⺠停電⻓達9小時之久，供暖系統停止，飽受嚴寒侵襲。
「地磁暴會激發地殼層感應電流，存在破壞電力系統的可能性，以前我們國家在這方面也受到過不少損失，現在開展了許多研究專門對付太陽風暴對地球磁場環境的影響。」劉煜表示，今年大概率是太陽活動峰年，極光很可能全年無休，我們國家的空間立體探測包括羲和、誇父、風雲衛星等，地麪包括大型光學太陽望遠鏡探測、稻城千眼天珠射電陣套用等，在太陽峰年到來之時投入套用，都非常必要。
