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第15章 磁暴是什么,它有什么研究意義

磁暴現象是指太陽黑子輻射出來的帶電粒子形成電流沖擊地球磁場,引起對短波通信的干擾。

具體來說,當太陽表面活動旺盛,尤其是太陽黑子出現的高峰期,太陽黑子數量出現極大時,太陽表面就會增多爆發的次數,這樣太陽表面就會輻射出X 射線、紫外線、可見光及高能量的質子和電子束。其中的質子、電子等帶電粒子形成的電流沖擊地球磁場,引發短波通信所稱的磁暴。相對各種地磁擾動而言,磁暴是很強烈的。但是這個磁暴所引起的地面地磁場變化量其實是很小的。在中低緯度地區,地面地磁場變化量很少有超過幾百納特的。所以一般的磁暴需要在地磁臺用專門儀器做系統觀測才能發現。

磁暴是一種很常見的現象。幾乎沒有哪個月份是不發生磁暴的,有時候太陽活動增強時,一個月發生數次都是常事。有時一次磁暴發生27天后,又有磁暴發生。

這類磁暴稱為重現性磁暴。重現次數一般為一兩次。

目前,因為磁暴對社會生產生活都有很重要的影響,所以對磁暴的觀測早已成為各地磁臺站的一項常規業務。

磁暴的一個最重要特征就是容易引起電離層暴,從而干擾短波無線電通訊。另外,磁暴對電工、磁工設備的運行也有一定的干擾,磁暴還有可能干擾各種磁測量工作。因此有關磁暴的預報和觀測結果對于某些工業和實用部門來說是很重要的資料。

對磁暴的研究除了以上為社會服務以外,還有它本身的學科意義。比如磁暴和其他空間現象特別是太陽風狀態的關系,磁暴與磁層亞暴的關系,以及磁暴的誘發條件,供應磁暴的能量如何從太陽風進入磁層等等問題,至今仍是磁層物理最活躍的課題。另外,磁暴作為一種環境因素,與生態的關系問題也開始引起人們的注意和興趣。

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