日本名古屋大學等的研究團隊成功觀測到了2024年5月由太陽表面發生大規模爆炸的「太陽耀斑」所引發的巨大磁暴的影響。在人造衛星所處的地球高空區域,太陽磁暴造成了比預期時間更長的影響。這一成果將有助於提高預測太陽耀斑對人造衛星影響和通信障礙的「太空天氣預報」的精度。
相關研究成果已發表在地球科學國際學術期刊《Earth, Planets and Space》上。
2024年5月10日,時隔21年發生了巨大磁暴(供圖:NASA/SDO、AIA、EVE、HMI science teams)
太陽耀斑會引發擾亂地磁場的磁暴。磁暴除了會導致全球定位系統(GPS)出現誤差外,還會導致原本在高緯度地區才能觀測到的極光出現在低緯度地區。
研究團隊調查了在日本各地也觀測到極光的強烈磁暴的2024年5月10日那場強大磁暴的觀測數據,當天在日本各地還觀測到了極光。研究團隊根據提供GPS等的定位衛星,以及調查地球近旁宇宙空間中高能粒子等的日本探測衛星「Arase」的觀測數據,解析了高度60~1000千米處的「電離層」以及向上延伸至1000~約24000千米的「電漿層」中的電子密度等。
既往研究已知,磁暴會導致電漿層縮小,但此前認為其在縮小後1~2天就會恢復到原來的大小。而此次研究團隊解析Arase等觀測數據後發現,因巨大磁暴而縮小的電漿層恢復到原來的大小花費了4天以上的時間。此外,研究還明確了電離層電子密度的下降與電漿層的縮小有關。
有研究指出,電漿層縮小可能導致宇宙空間中引發人造衛星故障的高能粒子的增加。通過積累巨大磁暴的觀測數據和觀測事例,有望提高預測太陽耀斑對人造衛星造成影響的精度。
原文:《日本經濟新聞》、2025/12/2
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:Earth, Planets and Space
論文:Characteristics of temporal and spatial variation of the electron density in the plasmasphere and ionosphere during the May 2024 super geomagnetic storm
DOI:10.1186/s40623-025-02317-3

