确认！每隔25年，太阳风暴就会对地球来一次“大冲击”

太阳风暴，简称太阳风或者地磁暴，顾名思义，它是太阳制造的产物。这是一种从太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流，充满了我们整个太阳系！

根据一项新的研究，每25年一次的太阳风暴足以对地球上的电子设备造成巨大的破坏。而一些威力较小但仍然危险的风暴每三年左右发生一次，这一结论来自华威大学和英国南极调查局的一组科学家。这些强大的风暴可以破坏电子设备，包括通信设备、航空设备、电网和卫星。

目前研究小组确定了两种强磁暴，其中“超级大风暴”是最强的，平均每25年发生一次。而较弱但仍然危险的“严重超级风暴”平均每三年发生一次。

太阳风暴的破坏性

太阳风暴是怎么对地球造成破坏的呢？我们知道它们是由太阳将带电粒子送入太空的扰动引起的。当这些粒子撞击地球的磁层时，就会引起风暴。这些粒子可能来自日冕物质抛射(CME)、同旋转相互作用区(CIR)和日冕洞，它们释放出的高速太阳风的速度是普通太阳风的两倍。

最著名的地磁风暴是1859年的卡灵顿事件。卡灵顿事件也是有记录以来最强的地磁风暴。这场风暴摧毁了世界各地的一些电报系统，引发了一些火灾，甚至惊动了一些电报运营商。1989年，魁北克的一场风暴破坏了电力分配系统，并产生了强大的极光，远至德克萨斯州南部都能看到。

随着科技的发展，我们的世界越来越紧密地联系在一起，太阳风暴带来的风险也越来越大。不仅是我们的电力分配系统，还有我们的全球通信系统。我们的卫星可能是最脆弱的，现代社会已经越来越依赖它们。据计算，像卡灵顿这样强大的风暴，如果发生在今天，将会造成数十亿，甚至数万亿美元的损失。

因此科学家们将研究的重点转移到这些风暴上，这篇新研究是基于150年前的磁场数据。科学家希望可以探测到在那段时间里有多少强风暴，以及它们发生的频率。因为这些超级风暴是极其罕见的事件，但预测它们发生的几率是未来预防的重要部分，这是保护关键的国家基础设施所必需的研究！

研究指出，在过去的150年里，“严重的”磁暴发生了42次，大约每三年一次。在150次超级风暴中，威力更大的一次发生在6年，也就是大约每25年一次。通常这些风暴只持续几天，但它们仍然会对现代科技造成很大的破坏。超级风暴会导致电力中断、卫星中断或损坏、航空中断，并导致GPS信号和无线电通信暂时中断。GPS不仅仅是用来导航的，现代银行系统严重依赖GPS来同步金融交易。

因此这项研究针对此提出了一种处理历史数据的新方法，以便更好地了解超级风暴发生的几率以及未来我们可能看到的超级风暴活动。卡灵顿事件并不是研究的一部分，因为研究人员观察的数据并没有那么久远。他们的磁场数据来自地球的另一端，来自英国和澳大利亚的气象站。它涵盖了过去14个太阳周期，可以追溯到太空时代之前。他们的分析表明，像卡灵顿事件这样强大的超级风暴可能比想象中更常见，它们可能随时发生，几乎没有任何预警。

研究表明，超级风暴发生的频率比我们想象的要高，而且它随时可能发生，我们只是不知道什么时候，现在我们也无法预测什么时候。这些风暴产生于太阳，但太空天气可以通过观察地球表面磁场的变化来监测。从1957年太空时代开始，地球上的多个空间站就有高质量的数据。科学家们知道太阳大约有一个11年的活动周期，在这个周期中太阳的强度是变化的。问题是没有足够的数据。它只覆盖了五个太阳周期。

太阳风暴的研究

因此要更好地了解强烈的太阳风暴及其发生率，我们需要更大的数据集，涵盖更多的太阳周期。在这项新研究中，研究人员追溯了更久远的过去。他们研究了aa地磁指数，该指数来自英国和澳大利亚，位于地球的两端。aa指数抵消了地球的背景场，回溯到150年前，即14个太阳周期。这是地球表面磁场变化最长、几乎连续的记录。

研究小组使用aa指数前几个百分点的年平均值来得出结论。这就是为什么他们发现在150年中有42年发生了“严重的”超级风暴，而在150年中有6年发生了更罕见但更强大的“大的”超级风暴的原因。这意味着这些极端风暴每25年发生一次。例如，1989年导致魁北克大停电的风暴是一场大风暴。

2012年，太阳从异常巨大而强烈的日冕物质抛射中释放出了强大的能量。幸运的是，地球并没有在它们的喷射路径上。但数据显示，如果它袭击了我们，那将在地球上引起一场巨大的灾难。2012年8月31日，美国东部时间下午4点36分，一直悬浮在太阳大气中的日冕物质长丝喷发到太空中。日冕物质抛射(CME)的速度超过每秒900英里，不过它并没有直接向地球移动，而是与地球的磁环境或磁气圈相连接，导致极光在9月3日晚上出现。

随着生活的进步，人们对太阳和它给我们带来的太空天气也越来越在意。随着我们的经济和生活方式越来越依赖于卫星、通信和电网，政府和机构已经把了解和预测太空天气作为一项优先任务。

现在有几个航天器正在研究太阳，包括SOHO(太阳日光层观测站)、SDO(太阳动力学观测站)和帕克太阳探测器。这些航天器增进了我们对太阳的了解，增强了我们预测这些危险风暴的能力。