太阳内部无时无刻不在发生着剧烈的核聚变反应，同时向宇宙空间释放出光和热，“照亮”了整个太阳系。地球上的无数生灵，依靠太阳照射过来的能量，维持着生命的稳定和发展，造就了地球这颗生机勃勃的蓝色星球。

然而，太阳无论是内部还是表面，都是非常不平静的，内部的核聚变、释放能量的释放、高能粒子的碰撞，形成了“翻江倒海”之势，外部剧烈扰动的大气、复杂多变的磁场、汹涌而出的日珥，无不述说着太阳的“疯狂”和力量。最近，科学家们通过深入观察，发现太阳的活跃速度逐渐加强，一个命名为AR2975 的太阳黑子连续“产生”20次耀斑，喷涌而出的强烈太阳风暴，已经向着地球冲击。为什么会出现这种情况？会对地球带来哪些影响？带着这些疑问，我们不妨先了解一下太阳活动的主要表征现象。

如果通过专门的观测仪器来观察太阳的话，在它的表面，经常会看到一些黑色的斑点，与周围区域的亮度形成了鲜明的对比，这些斑点就是太阳黑子。太阳黑子所处的区域，并不是说这里不再向外辐射光线和能量，而是与周围“正常”环境相比，它的相对“低温”所造成的。通过相应的观测和分析工具，科学家们发现，太阳黑子处在太阳的光球层之上，黑子所在的区域温度大约为4500摄氏度，而周围的光球层则在5500-6500摄氏度。

至于太阳黑子是如何形成的，科学家们至今还没有统一的结论。不过主流观点认为，由于太阳内部的核聚变作用，热核反应区周边的物质不断向内补充，在补充过程中物质的运动要比周围区域快得多，于是产生了相互间的剧烈摩擦，从而产生管状磁场。具有这种结构的物质，由于密度要偏小，因此会逐渐“漂浮”到太阳对流层的表面。正是由于它们本身带有磁场，会强烈抑制太阳内部能量以对流的方式传送到这里，所以造成区域温度偏低的情况。

由于太阳黑子是在太阳的大气中形成的，虽然看上去很小，但实质上仍是一种区域性的、大规模的漩涡状气流。同时，由于太阳黑子的形成过程，依赖于太阳内部磁场的产生机制，所以它们自带“强磁性”，在大气中形成黑子以后，这一区域就会形成局部的强磁场区，从而表征着太阳光球层的活跃程度。黑子越多、黑子群越大，则代表太阳的活跃程度越高、太阳活动越复杂。

在太阳光球层之外，存在着一个色球层，其物质密度和压力要比光球层低很多。在色球层中，有时会发生强烈的能量释放情形，即“色球爆发”，俗称耀斑，亮度在急剧增大的同时，会释放出强烈的辐射，除可见光外，还包含着紫外线、X射线和伽玛射线等高能射线，同时还有红外线、冲击波以及高能粒子流，这些喷出的强烈辐射特别是高能带电粒子流，一旦到达地球，会对地球产生不同程度的影响。

虽然太阳黑子和耀斑产生的位置、形成机理都不一样，但它们的出现具有高度的一致性，即与太阳活动强，它们出现的频率就大。通过长期的监测，科学家们发现太阳黑子的活动周期平均值为11.2年，新一轮活动周期将于2024-2025年达到巅峰，因此目前正处于太阳从不活跃向最活跃的演变阶段。

通过地面监测和接收设备的分析结果，近期形成的多次太阳剧烈耀斑，有的甚至达到了能量最高的X级别。耀斑从太阳上层大气中喷出大量磁化的等离子体，在抵达地球时，会率先与地球的磁场发生作用，在地球磁场的“引导”下，大部分带电等离子体，会沿着磁力线的方向，被传输到地球的两极上空，与那里的高空大气分子产生作用，从而地磁暴，引发绚烂的极光出现。

而那些没有被引导到两极的高能带电粒子，则会穿透地球的磁场，进入低空以及地表，从而对GPS信号、短波广播电台、高频无线电信号传输、航班飞行等产生一定程度的影响。太阳耀斑的强度越高，则带电粒子流的数量和能量就越强，对地球磁场的影响和暂时性的破坏就越大，上述方面的影响程度就越深，甚至还会对电力传输产生影响。

在历史上出现的最严重的一次太阳磁暴，是1859年9月2日发生的卡灵顿事件，当时不但在赤道的很多区域都产生了极光，而且造成了很多高压线传输故障和火灾，当时的电报系统几乎瘫痪，幸好那时还没有人造卫星和无线电通讯，否则所引发的灾难就会更大。

从目前预测的情况看，此次太阳“复苏”所带来的太阳风暴，其活跃起点为2019年的12月份，峰值大约在2024-2025年，现在我们所处的时间段，仍然是相对平静的“增长期”，在这一阶段中出现大规模太阳黑子和耀斑喷发的频率要相对少一些，总体对地球的影响是很低的。即使到2025年的极大期，其影响也是在可预测和可控范围内，只要相应做好人造卫星、航空航天、通讯、电力传输、电子产品等方面的应对和保护措施，必要时减少工作时间或停止工作，及时做好预案，基本不会出现什么严重的问题。

标签： 高能粒子流