今天（6月1日）

是國家空間天氣監測預警中心

成立20周年

發展空間天氣業務

既是保障經濟建設和國家安全的需要

也是大氣科學發展的趨勢

更是現代氣象業務發展的必然要求

國家空間天氣監測預警中心成立以來

為航天事業做出了重要貢獻

空間天氣監測預警

已成為航天和國民經濟領域

不可或缺的重要力量

究竟什麼是空間天氣？

如何對其進行監測、預報？

空間天氣十問十答告訴你！

空間天氣第一問

如果隻用一句話解釋，什麼是“空間天氣”？

回答：太陽發脾氣，地球抖三抖！

開玩笑啦！因為太陽耀斑爆發、日冕物質抛射等活動，進而造成的地球空間環境短時的劇烈變化，被叫做空間天氣。

風雲三号E星太陽望遠鏡極紫外通道監測到一次耀斑爆發畫面 圖：國家空間天氣監測預警中心

空間天氣第二問

空間天氣有哪些類型？也有“風”和“雨”嗎？

回答：空間天氣有平靜和爆發兩大類型。

有由等離子體構成的“太陽風”，還有無數高能粒子化作的“太空雨”，就像發生在地球上的刮風下雨一樣，根據空間天氣活動的不同，時而“微風拂面”，時而“疾風驟雨”。

太陽風加速帶電粒子，令其逃逸至太空中的示意圖 圖：美聯社

值得注意的是，太陽風中的粒子會與地球磁場相互作用，可能對宇航員安全、無線電通信、GPS信号和地面電網等産生影響。

空間天氣第三問

什麼是太陽風暴和太陽海嘯？兩者有什麼關系嗎？

回答：地球大氣中有狂風暴雨，太陽上也有類似的活動，隻不過是以耀斑、日冕物質抛射的形式集中爆發，從而引起日地空間一系列強烈擾動。太陽爆發活動噴射的物質和能量到達近地空間後，可引起地球磁層、電離層、中高層大氣等地球空間環境強烈擾動，從而影響人類活動。

太陽爆發時的畫面 圖：SDO

而太陽海嘯是指發生在太陽表面的一種全球性能量波的傳輸，如同地球上地震所引發的海嘯，太陽海嘯的能量源泉是内部磁能的突然釋放，進而以極紫外波的形式傳遍太陽的每一個角落。

圖片顯示了36小時内出現在太陽赤道附近的一系列活動區域 圖：NASA

兩者對比區别明顯，太陽風暴是由太陽活動産生的，最終會影響地球；而太陽海嘯則是太陽爆發之後産生像海嘯一般的傳輸過程以及太陽對自己的影響。

空間天氣第四問

太陽活動真的可能導緻手機沒信号嗎？

回答：是的。

太陽爆發的時候會釋放出大量無線電波，當它們到達地球時，會對手機信号形成噪音幹擾，當太陽爆發足夠強，幹擾足夠大的時候，手機原本的信号就會淹沒在巨大的噪聲中，基站和手機都無法識别有用的信号。如同是在巨大的噪聲環境下，兩個人就算面對面大聲喊話，彼此也聽不到對方一般。

耀斑爆發時所釋放的能量相當于數萬甚至數億枚核彈一同爆發。科學家可以通過太陽監測衛星獲取的數據，預測太陽風暴到達地球的時間 圖：NASA

空間天氣第五問

太空離我們如此遙遠，空間天氣可以“預報”嗎？如何做到？

回答：當然能！

通過對太陽表面結構以及它所發出的能量進行監測，掌握太陽風速度、密度、溫度以及黑子面積、磁場結構等空間天氣要素數據，進而将它們輸入到預報模型之中，再結合經驗豐富的預報員的分析與會商，就能對未來3天甚至一個月的太陽活動作出預報，進而掌握空間天氣的變化趨勢。預報産品範圍包含太陽、行星際、磁層、電離層、中高層大氣等關鍵區域。

“風雲三号E星”獲取的太陽高精度監測影像和光譜數據，是對我國空間天氣監測預警預報水平的極大提升 圖：國家衛星氣象中心

空間天氣第六問

什麼是“信鴿飛行指數預報”，信鴿也與空間天氣有關？

回答：信鴿是能夠借助地磁場進行上千公裡導航歸巢的神奇動物，信鴿飛行指數預報是專門提供給信鴿的空間天氣預報産品，就像是人們旅行前查看的沿途天氣預報一樣，信鴿預報會根據空間天氣活動所導緻的地磁變化，幫助司放人員選擇适宜信鴿飛行的時間司放，降低因地磁暴而造成的信鴿迷航。

信鴿飛行指數 圖：國家空間天氣監測預警中心

空間天氣第七問

航天員在太空中也要關注空間天氣嗎？

回答：相比于普通大衆，航天員更要關注空間天氣。

航天員身在太空，沒有了大氣層的保護，他們要面對的是充滿高能射線的輻射環境，因地磁暴而導緻的軌道高度降低風險，因耀斑而無法進行星地通訊的情況，甚至是在太陽風暴轟擊之下出現儀器設備故障的危險。極端情況下，在軌航天員可能會因為高能粒子的輻射導緻失明、造血功能障礙等急性損傷，甚至危及生命。

神舟航天員進行中國空間站出艙活動 圖：央視網

空間天氣第八問

向火星等深空的探索，也需留意空間天氣？

回答：測控和通訊是實現深空火星探索的關鍵技術，而空間天氣恰恰會對它們造成影響。2021年9月下旬開始，火星、太陽和地球三者運行位置近成直線，受到日淩的影響，近一個月的時間裡所有火星探測器與地球的無線電通訊都會受到太陽電磁輻射的幹擾，出現不穩定甚至中斷的情況。

“天問一号”火星探測器受電磁幹擾，進入日淩階段，與地面暫時“失聯” 圖：國家航天局

空間天氣第九問

空間天氣災害隻能預報，不能防範嗎？

回答：盡管人類還沒有能力對空間天氣過程進行幹預，但是防範空間天氣災害是有很多辦法的。

從大衆的角度來看，查看空間天氣預報就能掌握太陽的最新動向，未雨綢缪；當發生空間天氣災害後，可以及時收看氣象部門發布的空間天氣災害信息，按照提示做好相關措施。對于空間天氣災害，容易引發負面信息的傳播，希望大家不信謠不傳謠，也是對災害影響很好的防範措施。

山東石島氣象台太陽Ha望遠鏡監測畫面，可以看到耀斑爆發的同時，一部分太陽物質被擡升 圖：國家空間天氣監測預警中心

空間天氣第十問

普通公衆可以從哪兒獲取空間天氣預報？

回答：空間天氣預報是免費向公衆發布的。

大衆可以通過網頁端、手機端、空間天氣APP、微信微博等平台獲取。而在将來，空間天氣預報還會與天氣預報節目一起與大家見面。

中國天氣網發布空間天氣指數 圖：中國天氣網

查詢平台：

• 中國氣象局官方網站 空間天氣預報查詢

• 中國天氣網空間天氣專區

• 國家空間天氣監測預警中心

看完十問十答，你對空間天氣了解了嗎？

先别走！

最後再問一句：我國空間天氣預警業務為何由氣象部門負責？

回答：

空間天氣是傳統天氣從地球大氣向外部空間的一種延伸，從能量傳遞上來說兩者之間緊密相連，地球的氣候與天氣更是與太陽活動有很大的相關性。因此由氣象部門承擔我國的空間天氣預警業務是義不容辭的。

中國氣象局宣科中心（中國氣象報社）出品

專家顧問：國家衛星氣象中心空間天氣技術研發室工程師 韓大洋

來源：國家衛星氣象中心

編輯：大淼

審核：段昊書

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