广泛的太阳风暴袭击太阳、地球 甚至火

2021 年4 月17 日，日地关系观测站(STEREO) 的一艘航天器拍摄到一张日冕物质抛射远离太阳的照片（太阳的中心被一个黑色圆盘覆盖，以便更好地观察周围的情况）特征）。 （图片来源：uux.cn/NASA/STEREO-A/COR2）

梅雷迪思·加罗法罗（Meredith Garofaro）：太空天气可能看起来像是来自遥远星系的故事，但当太阳风暴袭击地球时，我们会直接受到影响。例如，这些风暴是造成北极光的原因。它甚至可能导致通信系统和电网暂时中断。我们可以从太阳耀斑——中学到很多东西。 NASA 最近的一份报告分享了2021 年一个特别有趣的故事。随着航天机构继续将宇航员送入地球轨道并开始计划更长的旅行，监测太阳风暴及其影响的方法将变得越来越重要。这些风暴有可能伤害人类、卫星和航天器。欧洲航天局2023 年的一份新闻稿讨论了如何在地球、月球和火星表面同时观测到这些高能粒子。太阳爆炸。这引起了重要的担忧。

ExoMars TGO 项目科学家Colin Wilson 在ESA 新闻稿中表示：“宇宙辐射可能对整个太阳系的探索构成真正的风险。” “为了准备长期载人任务，通过机器人任务测量高水平辐射现象非常重要。”

在历史上无数卫星和其他仪器盘旋在广阔、未知的世界上空的时期，美国宇航局的太阳物理学任务正在利用航天器来更深入地了解宇宙现象，并确定太阳事件后粒子何时被喷射到太空中。故事。美国宇航局最近的一篇文章分享了一个研究所有光（即太阳）产生的太阳风暴影响的完美例子。这次太阳爆炸发生在2021 年4 月17 日，虽然此类风暴并不罕见，但在这次特殊事件中，风暴范围如此之广，以至于不同地点和地点的六艘航天器都感受到了爆炸。

航天器不仅在太阳和地球之间，而且在地球和火星之间观测到高速质子和电子，也称为太阳能粒子！

2021 年4 月17 日，日地关系观测站(STEREO) 的一艘航天器拍摄到一张日冕物质抛射远离太阳的照片（太阳的中心被一个黑色圆盘覆盖，以便更好地观察周围的情况）特征）。 （图片来源：uux.cn/NASA/STEREO-A/COR2）

据美国宇航局称，这是第一次发生这种情况。现在，我们利用多个航天器的数据对太阳风暴有了完全不同的看法，但单个航天器只能提供局部洞察。

我们以一位著名的漫威英雄为例。托尔制造了一场太阳风暴，消灭了一群恶棍，并制造了大量的SEP并将它们送入太空。但他知道到处都是敌人。于是他创造了多种可以向各个方向移动的SEP球，覆盖的面积比单个光束更大。通过更多地关注个别事件，我们可以更好地了解太阳风暴可能造成的不同类型的风险，这些风险有时会对更广泛的竞争环境构成威胁。

芬兰图尔库大学物理与天文学系的Nina Dresing 在一份声明中表示：“SEP 可能会损害我们的技术，包括卫星，并干扰GPS。” “此外，在强烈的SEP 事件期间，太空中的人类以及极地航线上的飞机可能会受到有害辐射。”

德雷辛和她的团队对此事件进行了额外的研究，以了解SEP 的来源、粒子如何加速到危险的速度，以及它们何时与每艘航天器接触。底线是这样的（如下图所示）：距离爆炸最近的是BepiColombo 航天器，这是欧洲航天局和日本宇宙航空研究开发机构的联合任务。贝皮科伦坡正在飞往水星的途中。受粒子影响第二严重的是美国宇航局的帕克太阳探测器，它距离太阳非常近。紧随其后的是欧空局的太阳轨道飞行器。耀斑发生时，帕克和太阳轨道飞行器位于相对两侧。

言归正传，NASA的STEREO（太阳-地球关系观测站）航天器、STEREO-A、NASA/ESA的SOHO（太阳和日光层观测站）以及NASA的美国风能飞船都遭遇了事故。最后，最远也是最后一个能够探测爆炸粒子的航天器是火星轨道飞行器、美国宇航局的MAVEN 和欧空局的火星快车。

该图像显示了2021 年4 月17 日太阳爆炸期间各个航天器以及地球和火星的位置。太阳位于中心。黑色箭头表示初始太阳耀斑的方向。一些航天器在太阳周围210 度以上（蓝色阴影区域）处检测到来自太阳的高能粒子。 （图片来源：uux.cn/Solar MACH）

通过确定太阳周围位置的差异并记录每个航天器观测到的电子和质子的数量，德雷辛和她的团队能够描绘出太阳爆炸的更清晰的图景。

“多个来源可能促成了这一事件，解释了它的广泛分布。” “也有可能这次事件中的质子和电子来自不同的来源。这并不是人们第一次推测电子和质子的加速度来自不同的来源，而这种测量方法的独特之处在于它允许多种视角。“这使科学家能够更好地隔离各种过程，并看到电子和质子可以来自不同过程的产生。”

众所周知，这不会是最后一次发生这样的事情，我们研究得越多，我们就能更好地了解太空天气是什么样的，我们就能更仔细地探索最后的前沿。基于这些结果的未来研究将使用大地动力学星座(GDC)、SunRISE、PUNCH 和HelioSwarm 等工具来解决更广泛的其他现象。

该研究去年发表在期刊《天文学与天体物理学》 上。