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大地磁暴来了?别慌,22所一网在手,观测全有

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发布时间:
2024/03/25 14:39
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大地磁暴来了?别慌,22所一网在手,观测全有

     

近日,中国气象局发布大地磁暴预警!十多年前灾难电影《2012》的场景再次浮现脑海,“超级太阳风暴”真的来了?

与此同时,极光大爆发了!121日晚上,黑龙江漠河、大庆等地网友均拍到极光,更令人兴奋的是,较之纬度更低的北京北部也有人拍到了极光!

121日起,大地磁暴和电离层暴影响我国,中国电子科技集团公司第二十二研究所电波环境观测站网对此持续监测并跟踪分析,第一时间完成了数据分析处理和预警产品制备,并及时提供给相关用户单位,为组织重大空间环境事件应对提供了有效支撑。

今天,就带您来了解下这背后的科学知识,来看看22所科技力量在其中发挥的作用。

这一系列预警、猜想和“大饱眼福”的根源,都来自太阳!

一句话说,就是太阳风暴引发了地磁暴,才有了后续种种担忧惊呼及美丽绚烂的极光。

太阳是一个时刻都在进行核聚变的巨大天体,除了给地球提供能量以外,核聚变还会不停产生大量高能带电粒子。这些物质喷涌而出,充斥在整个太阳系,被形象地称为太阳风。太阳风是由太阳的粒子辐射和日冕的稀薄热等离子体云,大量逃逸到星际空间而形成的。太阳风暴其实是太阳爆发活动的一种形态,科学家将其形象比喻为太阳一打“喷嚏”,地球就要“感冒”。

太阳风暴引起的地磁暴是磁层中的“海啸”,对地球空间的磁层、电离层、高空大气层以及地磁场等会产生剧烈扰动。

 电离层的剧烈扰动将严重影响无线电波的传播,从而对不同频段的通信、导航、雷达等系统造成持续影响,可能使短波通信信道变窄、地空链路严重衰弱,通信质量下降、导航定位误差增加,严重时甚至会使通信链路中断、卫星导航失锁,航空飞行面临通信环境变差和跨极区辐射的双重风险。

通俗地说,就是信号不通、导航不准,诸多设备“失联、失聪”。卫星无法与地面通信,恍如“断了线的风筝”在太空中“流浪”;巡视地球的“天眼”会暂时“失明”;地面使用短波通信的广播和电台也都会“失声”…… 

面对这些影响,可有监测?能否预警?如何应对?

这一系列问题,22所都有解答,并持续监测。

中国电科22所,又称中国电波传播研究所,是遥望太空、监测电离层的“国家队”,是国内唯一从事电波环境特性观测和研究的国家级专业研究所,是中国电波传播预测和电离层骚扰预报业务的国家发布机构,也是国际无线电科联及世界日服务(IUWDS)的一个区域中心,并参加国际快速电离层数据交换。22所在国内21个城市,南极、北极等15个国家和地区拥有电波观测站,构成了国内唯一覆盖全国和全球重点地区的电波环境观测站网,在此基础上建成了电波环境监测预报中心,常态化不间断对电离层的“天气”情况进行监测、预报和警报。

22所布设在祖国大江南北的21个电波环境观测站点,犹如一双双“千里眼”,编织成一张持续监测太空动向、电离层变化的电波环境观测站网,通过电离层垂直探测仪、电离层斜探测仪以及信号闪烁仪等设备,“紧盯”来自太阳的无线电波段的电波发射,时刻监测着电离层的“天气变化”。

受太阳风暴影响,今年1218时起发生大地磁暴,地磁Kp指数最高达7级。据22所观测,受地磁暴影响,2日凌晨起,我国中北部地区发生大范围电离层暴,其中东北、华北地区电离层临界频率持续6小时以上偏低20%~30%,其他地区也短时受扰。受此影响,我国中北部大部分地区短波链路最高可用频率下降约20%以上,部分时刻甚至无可用优质频率;雷达测控和卫星导航系统误差明显增加,系统性能受到影响。 

22所通过对观测数据进行分析,形成电离层“天气”情况的现报和短期预报,对于电离层暴、极光吸收和极盖吸收等,做出短期预警,并在最短的时间内给予数据分析和应对策略,从而重新规划易受太阳风暴影响的无线电系统任务,以降低太阳风暴带来的风险。

据《中国气象报》报道,预计此次地磁暴仍将持续一段时间。而且,根据目前太阳黑子数变化情况来判断未来太阳活动的势头,2024年仍然是太阳活动的高年,这就意味着至少在这个冬天里,我国北方还有可能看到极光;同时,对电离层带来的各种影响也可能再次出现。

22所的电离层骚扰预报业务也在持续地进行观测、分析、预警,并不断升级完善“打怪”技能,为通信、定位等各种设备“耳聪目明”保驾护航!

 

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