最近，太阳的剧烈活动（包括今年最强的X级耀斑）引发了地磁风暴，在全球多地产生了壮观的极光，并对无线电通讯造成了干扰。太阳活动大约每11年达到一个高峰，这可能影响到卫星、GPS和电网。回顾历史，1859年发生过一次史上最强的地磁风暴，导致全球电报系统瘫痪。如果类似强度的风暴发生在今天，将对现代社会造成毁灭性打击，但幸运的是，我们现在拥有先进的卫星监测系统，可以提前预警，为应对争取时间。
近期太阳活动及其影响
太阳正处于其大约 11年活动周期的高峰期。近期，一个快速扩张的太阳黑子群就像一个“太阳耀斑工厂”，释放了一系列强烈的耀斑。
- 最强耀斑： 其中一次爆发达到了最强大的“X级”，导致南太平洋部分地区的无线电通讯中断。
- 地磁风暴： 太阳释放的日冕物质抛射（等离子体和磁场云）与地球磁场相互作用，引发了地磁风暴。
- 全球极光： 这些风暴导致了全球范围内的壮丽极光，甚至在美国佛罗里达州等低纬度地区也能看到。
- 潜在威胁： 频繁的太阳活动可能会干扰地球上的关键基础设施，包括卫星电子设备、GPS信号和电网。
历史回顾：1859年的超级风暴
有记录以来最强的地磁风暴发生在1859年9月1日，它与人类首次记录到的太阳耀斑有关。
当天早上，业余天文学家理查德·卡林顿（Richard Carrington）在观察太阳黑子时，目睹了“两块极其明亮耀眼的白光”从黑子中出现。这束带电气体和亚原子粒子以极快的速度冲向地球。
当天晚上，北美夜空被绚丽的极光照亮，远至古巴和智利都能看到。光线如此之强，以至于落基山脉的矿工们在凌晨1点被惊醒，以为天亮了，便起床做饭喝咖啡。
1859年风暴的全球性破坏
这场地磁风暴对当时全球的电报通信系统造成了严重干扰。
- 设备损坏： 据报道，电报机不断冒出火花，电击了操作员。
- 意外的能源： 在波士顿，美国电报公司的员工发现，他们甚至可以切断电池，直接利用极光产生的电流向缅因州波特兰市发送信息。
- 巨大的能量： 这次太阳耀斑的威力相当于 100亿颗原子弹。对于当时的许多人来说，血红色的极光景象既美丽又令人恐惧，仿佛是世界末日的前兆。
如果今天发生同样的风暴
科学家们认为，像1859年那样强度的地磁风暴大约 每500年发生一次。如果今天再次发生，后果将不堪设想。
- 大范围停电： 整个美国的部分地区可能会遭遇停电，且停电可能持续数周甚至更长时间。
- 高风险区域： 根据研究，由于基岩更容易受到带电地电场的影响，美国中西部和东部地区可能最为脆弱。
现代的优势：提前预警
幸运的是，与一个多世纪前惊恐的旁观者不同，我们现在拥有了应对巨大太阳风暴的优势。
如今，包括NASA和NOAA运营的深空气候观测站（Deep Space Climate Observatory）在内的多颗卫星，正持续监测太阳风，使我们能够在这些地外干扰到达地球之前获得预警，从而有机会做好准备。