为什么地磁场有磁暴,太阳黑子北极光的作用

为什么地磁场有磁暴,太阳黑子北极光的作用
为什么地磁场有磁暴,太阳黑子北极光的作用

为什么地磁场有磁暴,太阳黑子北极光的作用
全球性的强烈地磁场扰动即磁暴.所谓强烈是相对各种地磁扰动而言.其实地面地磁场变化量较其平静值是很微小的.在中低纬度地区,地面地磁场变化量很少有超过几百纳特的（地面地磁场的宁静值在全球绝大多数地区都超过 3万纳特）.一般的磁暴都需要在地磁台用专门仪器做系统观测才能发现.磁暴是常见现象.不发生磁暴的月份是很少的,当太阳活动增强时,可能一个月发生数次.有时一次磁暴发生27天（一个太阳自转周期）后,又有磁暴发生.这类磁暴称为重现性磁暴.重现次数一般为一、二次.
太阳耀斑的喷出物常在其前缘形成激波,以1000公里／秒的速度,约经一天,传到地球.太阳风高速流也在其前缘形成激波,激波中太阳风压力骤增.当激波扫过地球时,磁层就被突然压缩,造成磁层顶地球一侧的磁场增强.这种变化通过磁流体波传到地面,表现为地面磁场增强,就是磁暴急始.急始之后,磁层被压缩,压缩剧烈时,磁层顶可以进入同步轨道之内.与此同时磁层内的对流电场增强,使等离子体层收缩,收缩剧烈时,等离子体层顶可以近至距地面2～3个地球半径.如果激波之后的太阳风参数比较均匀,则急始之后的磁层保持一段相对稳定的被压缩状态,这对应磁暴初相.磁暴期间,磁层中最具特征的现象是磁层环电流粒子增多.磁层内,磁赤道面上下4个地球半径之内,距离地心2～10个地球半径的区域内,分布有能量为几十至几十万电子伏的质子.这些质子称为环电流粒子,在地磁场中西向漂移运动形成西向环电流,或称磁层环电流,强度约106安.磁层环电流在磁层平静时也是存在的.而磁暴主相时,从磁尾等离子体片有大量低能质子注入环电流区,使环电流幅度大增.增强了的环电流在地面的磁效应就是H分量的下降.每注入一次质子,就造成H下降一次,称为一次亚暴,磁暴主相是一连串亚暴连续发生的结果.磁暴主相的幅度与环电流粒子的总能量成正比.磁暴幅度为100纳特时,环电流粒子能量可达4×1015焦耳.这大约就是一次典型的磁暴中,磁层从太阳风所获得并耗散的总能量.而半径为 3个地球半径的球面之外的地球基本磁场的总能量也只有3×1016焦耳.可见,磁暴期间磁层扰动之剧烈.磁层亚暴时注入的粒子向西漂移,并绕地球运动,在主相期间来不及漂移成闭合的电流环,因此这时的环电流总是非轴对称的,在黄昏一侧强些.除主相环电流外,在主相期间发生的亚暴还对应有伯克兰电流体系.伯克兰电流体系显然是非轴对称的.它在中低纬度也会产生磁效应,只不过由于距离较远,效应较之极光带弱得多.它和主相环电流的非轴对称部分的地磁效应合在一起就是DS场.由于磁层波对粒子的散射作用,以及粒子的电荷交换反应,环电流粒子会不断消失.当亚暴活动停息后,不再有粒子供给环电流,环电流强度开始减弱,进入磁暴恢复相.所有这些空间电流,在地面产生磁场的同时,还会在导电的地壳和地幔中产生感应电流,但是感应电流引起的地磁场变化,其大小只有空间电流引起的地磁场变化的一半.

太阳黑子地剧烈活动 干扰了地球 导致磁场混乱 通讯设备故障 同时南北极出现极光现象

地磁暴定义：
由太阳耀斑引起的地球高层大气的扰动，全球范围内的地磁场的急骤无规则扰动。此现象发生突然，在1小时或更短时间内磁场经历显著变化, 然后可能要历时几天才回到正常状态。
概述：
当太阳表面活动旺盛，特别是在太阳黑子极大期时，太阳表面的闪焰爆发次数也会增加，闪焰爆发时会辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。其中的带电粒子（质子、电子）形...

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地磁暴定义：
由太阳耀斑引起的地球高层大气的扰动，全球范围内的地磁场的急骤无规则扰动。此现象发生突然，在1小时或更短时间内磁场经历显著变化, 然后可能要历时几天才回到正常状态。
概述：
当太阳表面活动旺盛，特别是在太阳黑子极大期时，太阳表面的闪焰爆发次数也会增加，闪焰爆发时会辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。其中的带电粒子（质子、电子）形成的电流冲击地球磁场，引发短波通讯所称的磁暴。所谓强烈是相对各种地磁扰动而言。其实地面 磁暴
地磁场变化量较其平静值是很微小的。在中低纬度地区，地面地磁场变化量很少有超过几百纳特的（地面地磁场的宁静值在全球绝大多数地区都超过 3万纳特）。一般的磁暴都需要在地磁台用专门仪器做系统观测才能发现。 磁暴是常见现象。不发生磁暴的月份是很少的，当太阳活动增强时，可能一个月发生数次。有时一次磁暴发生27天（一个太阳自转周期）后，又有磁暴发生。这类磁暴称为重现性磁暴[1]。重现次数一般为一、二次。
原因：
上一位说的很详细了。
极光：
极光是人类肉眼可见的唯一高空大气现象，常出现在地球高纬度地区，主要在南北极。在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中，有一种能量被称为"太阳风"。太阳风是太阳喷射出的带电粒子，是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流。太阳风在地球上空环绕地球流动，以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场。地球磁场形如漏斗，尖端对着地球的南北两个磁极，因此太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个"漏斗"沉降，进入地球的两极地区。两极的高层大气，受到太阳风的轰击后会发出光芒，形成极光。在南极地区形成的叫南极光。在北极地区形成的叫北极光。在本世纪之前，这类情况对人类并没有发生什么影响。但是，到了20世纪，人们发现，磁暴会影响无线电接收，各种电子设备也会受到影响。由于人类越来越依赖于这些设备，磁暴也就变得越来越事关重大了。比如说，在磁暴期内，无线电和电视传播会中断，雷达也不能工作。 天文学家更加仔细地研究了太阳的闪光，发现在这些爆发中显然有炽热的氢被抛得远远的，其中有一些会克服太阳的巨大引力射入空间。氢的原子核就是质子，因此太阳的周围有一层质子云（还有少量复杂原子核）。1958年，美国物理学家帕克把这种向外涌的质子云叫做“太阳风”。 向地球方向涌来的质子在抵达地球时，大部分会被地球自身的磁场推开。不过还是有一些会进入大气层，从而引起极光和各种电现象。向地球方向射来的强大质子云的一次特大爆发，会产生可以称为“太阳风暴”的现象，这时，磁暴效应就会出现。 使彗星产生尾巴的也正是太阳风。彗星在靠近太阳时，星体周围的尘埃和气体会被太阳风吹到后面去。这一效应也在人造卫星上得到了证实。像“回声一号”那样又大又轻的卫星，就会被太阳风显著吹离事先计算好的轨道。

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