【菜科解读】

3月24日，由双X级耀斑发射的巨大日冕物质抛射撞击地球，引发了一场强大的地磁风暴。

（图片uux.cn/NASA/SOHO）据美国生活科学网站（哈里·贝克）：太阳刚刚用六年多来我们星球上见过的最强大的地磁风暴轰炸了地球。

这场大风暴发生在一次极为罕见的双X级耀斑喷发扰乱了地球磁场之后，充满活力的极光和其他发光现象照亮了全球的天空。

这一爆炸性事件是另一个明确的迹象，表明太阳很可能已经达到其大约11年活动周期的火热峰值，即太阳活动的最大值，这意味着在未来几个月内，地球可能会面临更多这些潜在有害的太阳风暴。

星期六（3月23日），太阳爆发了1.1级X级太阳耀斑，这是太阳能产生的最强大的爆炸类型。

据Spaceweather.com报道，这次爆炸不同寻常，因为它是由两次同时发生的爆炸组成的，被称为交感太阳耀斑，由相隔数十万英里的一对太阳黑子（AR3614和AR3615）喷出。

周日（3月24日），这场串联爆炸向太空发射了一团巨大的等离子体和辐射云，称为日冕物质抛射（CME），冲入地球磁层。

碰撞将冲击波穿过行星的隐形防护罩，暂时削弱了它。

据Spaceweather.com报道，这使太阳辐射比正常情况下更深入大气层，并在澳大利亚和新西兰引发了极光，在阿拉斯加也引发了类似极光的现象STEVE（又称强热发射速度增强）。

据美国国家海洋和大气管理局（NOAA）和美国国家气象局共同运营的太空天气预测中心称，地磁风暴在高峰期达到严重（G4）状态。

据Spaceweather.com报道，地球上一次经历如此强大的地磁扰动是在2017年9月。

（地磁风暴强度从轻微（G1）到极端（G5）不等。

）对地球磁层的重大扰动使充满活力的极光得以形成。

（图片uux.cn/盖蒂图片社）这次太阳爆发的不同寻常的性质和由此产生的地磁风暴的强度都清楚地表明，太阳正接近太阳活动的最大值。

一些专家认为，太阳可能已经进入了这一爆炸阶段，比最初的预测早了大约一年。

但直到太阳最终开始平静下来几个月后，科学家们才能确切地知道这一时期是何时开始的。

最近的X级耀斑是由太阳上同时发生的两次爆炸组成的。

（图片uux.cn/NASA/SDO）在太阳活动高峰期，X级耀斑变得更加普遍。

据SpaceWeatherLive.com报道，到目前为止，2024年已有六颗X级耀斑从太阳上爆炸，是2023年全年撞击地球数量的一半。

这些巨大爆炸频率的增加使强烈的地磁风暴更有可能发生。

除了五颜六色的极光，这些风暴还可能影响地面基础设施，导致卫星滚回地球并使高层大气过热。

日全食与4月8日即将到来的日全食重合，当月球完全覆盖太阳盘面长达四分半钟时，北美数百万天文爱好者有难得的机会看到太阳炽热的外层大气或日冕。

考虑到最近的活动量，日冕在全食期间可能会特别美丽。

在这场活动中，旁观者也很有可能看到太阳耀斑或日冕物质抛射。

在太平洋深处，地球外核的熔融铁于2010年意外逆转方向

由欧洲航天局领导的卫星任务帮助科学家追踪了这一剧烈变化，揭示了地球深处内部可能比之前认为的更不稳定和更具动态性。

几十年来，科学家们一直认为他们对液态金属在地球外核内部的运动有合理的理解。

埋藏在地表下约2200公里的巨大熔融铁层似乎遵循相对稳定的长期模式。

然后情况发生了变化。

2010年，赤道太平洋下方一大片富含铁的流体区突然改变了航向。

水流没有继续向西流动，反而突然加速向东流动。

研究人员仍不完全清楚其具体原因，但新分析的卫星和地面观测现提供了迄今为止最清晰的地球中心隐藏动态之一。

卫星揭示了地球深处隐藏的转变这项发表在《地球深部内部研究杂志》上的新研究，分析了1997年至2025年间收集的磁场数据。

科学家们结合了地面站的观测数据与多个卫星任务的测量数据，包括欧洲航天局的Swarm和CryoSat，以及德国CHAMP任务和Ørsted卫星的数据。

这些任务使研究人员能够监测地球磁场的细微变化，这种磁场是由外核中导电熔融铁的运动产生的。

通过研究这些变化，科学家们重建了地球核心与地幔边界处的流动模式。

该分析揭示了太平洋的意外逆转。

研究发现，2010年，太平洋地区从微弱向西移动转为强烈向东移动，挑战了此前外核在长期内表现大致稳定且可预测的假设。

地球的磁场屏蔽依赖于这种流动地球的磁场之所以存在，是因为液体外核内部不断运动。

当熔融铁环绕固体内核时，形成了地球的地质发电机——负责产生环绕地球的磁场的过程。

这种磁场屏蔽在保护地球免受来自太阳的带电粒子影响中起着关键作用。

没有它，地球的大气层和技术系统将更加容易受到有害太阳辐射的影响。

尽管新观测到的逆转对人类和气候没有威胁，科学家表示理解这些内部变化极为重要。

磁场在不断演变。

即使是渐进的变化，也会影响导航系统、航天器操作以及用于预测近地空间天气的模型。

群聚卫星提供了关键线索ESA的三颗Swarm卫星于2013年发射，专为以极高的精度绘制地球磁场而设计。

它们的高灵敏度磁力计能够将来自核心深处的信号与地壳、海洋、电离层和磁层产生的磁效应区分开来。

由于卫星运行在精心协调的轨道上，研究人员能够追踪磁场模式随时间演变的过程。

这些观测帮助科学家不仅识别了太平洋反转本身，还发现了后续的扰动，包括2017年的地磁震动，即地球磁场行为的快速变化。

据欧洲航天局Swarm任务经理Anja Stromme介绍，Swarm的长期数据集尤为宝贵，因为它提供了多年持续的全球覆盖，而不仅仅是依赖分散的地面观测站。

这种持续监测使研究人员能够观察2010年反转后岩心动力学的变化，并跟踪东流随时间演变。

科学家认为这种逆转可能已经开始减弱主要研究作者弗雷德里克·达尔·马德森表示，这一突如其来的反转引发了关于地球深层内部行为的重大新问题。

研究人员目前正试图确定该事件是暂时波动、反复振荡的一部分，还是核心内新稳定环流模式的开始。

有趣的是，团队的模型表明，自2020年左右以来，太平洋下方强劲的东流已经减弱。

卫星数据还揭示了快速变化的流动结构和波状加速度，这些在较旧或噪声较大的数据集中可能未被检测到。

这些发现暗示地球核心可能经历的短期区域变异远超科学家此前的认知。

弗雷德里克·达尔·马德森还指出，太平洋流动反转的时间与地球内核通过大地测量和地震学研究推断出的变化相吻合。

研究人员现在怀疑，多个深地层发生的过程之间可能存在联系。

深地球可能比预期更紧密相连参与该研究的科学家表示，这些发现可能会重塑研究人员对地球外核、内核和下地幔相互作用的看法。

欧洲航天局群组任务科学家伊丽莎白塔·约尔菲达解释说，太平洋逆转挑战了长期以来“西向环流稳定主导外核”这一观点。

相反，研究表明，重大地区变化可能在短短十年内迅速出现。

这种可能性尤为重要，因为地核与地幔之间的边界被认为是决定深地球动力学的最关键区域之一。

理解这些层次如何相互影响，有助于科学家构建更准确的地球内部演化模型。

为什么这很重要这一发现凸显了科学家们对隐藏在地表动的金属海洋知之甚少。

曾经看似相对稳定的系统，实际上可能能够快速且出乎意料地进行重组。

得益于像Swarm这样的长期卫星任务，研究人员现在可以近乎实时地监测地球的磁引擎，捕捉到以前难以察觉的细微变化。

随着科学家们致力于了解地球磁场的演化以及行星内部深层过程之间的相互联系，这些观测变得越来越重要。

太平洋的逆转最终可能只是暂时的。

或者它可能表明地球核心的运作方式比研究人员曾经想象的更加多变和复杂。

无论哪种情况，这一事件都为我们地球上最难到达的地区之一打开了一扇新的窗口。

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