空间天气，悄然无声的存在

本文转自：中国气象报

当你还在公园慢跑时，你的手机定位或许已经“跑回家”；当你在航班上满怀出行的期待时，来自宇宙深处的射线正在偷偷给你做X光检查；当你心心念念的冰淇淋还在冰箱“睡大觉”时，远在一亿五千万公里之外的太阳，已经在谋划如何替你吃掉它……这些不可思议的事情，其实都与空间天气紧密相连。换言之，空间天气在通信导航、能源电力、飞行安全等诸多日常生活方面，影响着我们。

自1895年马可尼发明无线电发报机，人类通信技术快速发展，但其所遵循的“无线电波经电离层折、反射传输”这一科学基础从未改变。顾名思义，电离层就是被电离之后的大气层，由太阳光照射到高空大气而形成，电离层的稳定决定着无线电通信质量。当太阳爆发的耀斑，带来巨大的辐射能量时，电离层的稳定被打破，结构发生改变，或使得无线电信号穿过电离层射向宇宙，或“吞掉”卫星发回地面的关键信息，最终引起短波收音系统以及卫星电话、导航设备工作异常。

那我们拿手机打电话，是不是就应该不受空间天气的影响了？毕竟信号是通过地面基站完成传输，并没有通过电离层。

大多数时候确实如此，但少发的极端情况也存在。当太阳耀斑活动强度非常高时，这些包含着自然界所有波段的电磁波可能会突破大气层的防守，甚至到达地面高度，形成无数的噪音信号。就如同你在地铁里打电话，当列车高速行驶时，周围的噪音信号分贝很高，令你难以听清电话听筒的声音，不觉间提高嗓音。手机信号在面对耀斑辐射时也一样，一旦干扰信号足够强，手机的有效信号就会被茫茫太阳辐射所淹没。

而在太阳耀斑发生时，往往还会伴随着日冕物质抛射活动，少部分情况还会发生质子事件，前者会引发地磁暴，威胁能源输电网络，后者则会给我们的健康带来风险，尤其是在搭乘飞机时。

当飞机到达海拔8000—12000米的平流层高度时，气流活动少，进入平飞状态。此时，乘客可以起身活动，空乘也开始发放航食。但这一高度大气稀薄，人体所承受的大气辐射比地面高出约30—50倍，如果遇到质子事件发生，跨极区的飞行可能给人体造成的辐射剂量将比地面高出数千倍，相当于飞行期间做了X光检查。不过，公众也不用过分担心，毕竟飞行时长很短，但对于飞行员和乘务组来说，就要注意累积的辐射剂量，控制其在安全范围内。