4月25日晚,神舟十八号成功升空,原以为这是一次顺利的航天活动,然而地磁暴的突然袭击让航天员们感到隐隐忧虑。
在5月1日至5月11日期间,我国"天宫"号空间站的远地点轨道高度从382.2公里下降至379公里以下,而近地点轨道高度也从377公里下降至374公里以下。
地磁暴来袭,我国空间站和航天员是否会面临危险?地磁暴对地球上的人类活动又具有何影响?

地磁暴来袭
5月11日,官方媒体发布消息称,地球即将面临二十年来最强烈的地磁暴,那么,究竟什么是地磁暴呢?
1806年12月,欧洲的一名科学家亚历山大意外发现了当地有强烈的磁场偏移,同时发现北极光也随着地球磁场的异常而消失,于是他于1808年发表了一篇论文,将此现象命名为磁暴。

英国的科学家卡林顿于1859年观测到一次太阳黑子事件中,记录下了高达1600纳特斯拉的强磁扰,这一意外发现让他认识到了地磁扰动和太阳爆发之间的紧密联系。
日冕物质抛射是太阳活动过程中产生的一种现象,它携带着巨大的质量、高速度的能量,同时也携带着强烈的太阳磁场,当这些物质冲击地球,会改变地球磁场的方向和强度。
这一过程被称为地磁暴,而它对地球究竟会有怎样的影响呢?

最近,国内多个地方都出现了"极光",很多天文爱好者都赶了过来,拍到了极光的照片,红的,紫的,绿的,五颜六色的,如梦似幻,极光就是磁暴来临时的一种特殊现象。
磁暴会影响地球的电磁环境,太阳风携带的带电粒子与地球磁场发生相互作用,产生电流,导致地球大气层发生磁暴。
这些磁暴不仅可能会扰乱地球的磁场,还会损害到无线通信、卫星导航系统和电力等技术设施的正常运行,特别是对于卫星导航系统和电力系统而言,地磁暴可能会导致信号中断、系统故障甚至设备损坏。

环球时报 2024-05-12 特大地磁暴:二十年以来最强地磁暴来袭
磁暴还可以影响地球生物,有研究表明磁暴对动物的迁徙、导航、交配等行为都有一定的影响,如某些鸟类、海洋动物依靠地磁场导航,但磁暴可能会干扰其导航系统,造成迷路。
此外地磁暴还可能对人类的健康产生影响,一些研究表明,地磁暴与心血管疾病、头痛、失眠等健康问题之间存在一定的关联,尽管具体的影响机制尚不完全清楚。
当然我们对地磁暴的来袭并非一点准备都没有,2021年,我国发射了首颗太阳探测试验卫星--"羲和号",它可用于观测太阳大气活动、对地磁暴进行预警,以便及时做好预防措施。

尽管我们能提前知晓地磁暴的来袭,但它所带来的影响却不是如今的科技就能解决的,比如地磁暴导致我国空间站的高度急速下降。
空间站高度急速下降
四月二十五日,神舟18号升空,三名宇航员的任务之一,就是维护空间站的运转,但5月1号到11号,近二十年来最大的地球磁暴来了。

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5月12日,官方发布了一条消息:地球即将遭遇一场巨大的磁暴,而且这场磁暴会对地球轨道卫星造成一定的影响,由于我国"天宫"空间站是在地球轨道上运行的,所以我们的空间站很有可能会被地磁暴影响。
比如,我们的打电话时会受到影响、导航也可能偏航,这都是有可能受到地磁暴的影响,很多人可能会担心我们空间站上的宇航员的安全,但我可以告诉你们,这些都是多余的。
我国空间站以及其他载人航天器在最开始建造的时候,就已经考虑到了太空中可能会遇到种种情况,所以在飞船上安装了能够抵御磁暴等突发事件的外壳。

这也就意味着,只要宇航员们不离开太空舱,他们的日常生活就不会受到太大的影响。
尽管宇航员们没有受到影响,但我国空间站却意外地降低了高度,据观测,在本月1日之后的10天内,我国空间站的远地点轨道高度从382.2公里减至379公里,而近地点则由377公里降至374公里。
就在11号当天,我国空间站的近地点和远地点的轨道高度就下降了大约1公里,然而发生这种情况并不是仅仅只有我们一个国家,国际上的空间站也经历了类似的高度下降,只不过程度稍微轻微一些。

为什么我们的空间站掉得比国际空间站更多呢,难道我们的空间站不如其他国家的好吗?
其实不然,我们掉得多的原因主要是因为我国空间站的轨道其他国家高,我国空间站平时的近地轨道保持在400公里左右,距离地球比较近,受的影响自然比较大,而其他国家距离比较远,受影响小。
这时候可能就有人说了,那我们能不能也提升高度,这不就可以尽量避免了吗?空间站并不是说飞多高就飞多高,而是经过科学家们的精确计算的,毕竟造个空间站,那可是烧钱的买卖。

而且如果距离太远的话,跟地面指挥部联系起来也是个问题,就跟恋爱似的,你总不能隔着半个地球谈恋爱吧,所以说,寻找一处既可以避开太阳耀斑,又能够和地面保持联系的地方,才是最重要的。
地磁暴的出现,会让地球磁场两极的气体密度大幅增加,在轨道上飞行的航天器,受到的阻力会越来越大,速度也会越来越慢,轨道高度也会越来越低,这就是所谓的"轨道衰减",通常会持续两到三天。

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等地磁暴结束后,空间站的轨道高度会逐渐恢复正常,但除了地磁暴造成的影响外,其实还有其他原因可能导致空间站高度下降。
我们知道我国的空间站是一种"近地"航天器,它在天空中飘浮着,时时刻刻会受到地外稀薄气体阻力的影响,所以轨道衰减是非常自然的现象,这就需要我们定期进行轨道抬升操作。

在进行轨道抬升的时候,每个国家所使用的方式也是互不相同的,有空间站的国家都会利用自己的推进设备来进行操作,这样也方便,其他国家从表面也学不到什么技术。
咱们的空间站是使用天和核心舱上的推进装置和货运飞船上的推进装置完成轨道抬升,而国际空间站则依赖俄罗斯的"进步号"货运飞船来完成。
这种做法能够最大限度地减少空间站受到威胁的可能性,并确保其正常运行和利用。