什么是空间天气预报

空间天气

用眼睛我们可以对星空做个大概的了解，非常空旷，感觉很神秘浩瀚，但其实我们地球周围并不是空空如也，除了大气层还有重力场和磁场、其他星球的引力场和磁场、以及各种电磁辐射的作用，通常情况下，我们在厚厚的大气层保护之下，并没有*直接地感觉到这些磁场或者辐射的作用，这时候我们需要考虑的只是中低层大气变化带来的风雨雷电等自然现象——这就是我们所熟悉的天气现象。但是如果在那些大气稀薄而不能提供有力保护的高层大气、电离层等太空区域，或者当地球磁场受到太阳粒子的影响而发生大的扰动的时候，就会出现磁暴、极光等空间天气现象。

什么是空间天气

空间天气——指围绕地球受地球磁场、引力场和电磁辐射等所控制的空间范围内的环境，又别称为空间环境。

该环境主要涉及：一，重力场(即地球引力场);二，中性高层大气;三，由电离层、等离子体层、磁层及各边界层构成的空间等离子体和波;四，高能粒子(由辐射带和宇宙线构成);五，来自太阳的电磁辐射、地气热辐射、电场和磁场;六，来自宇宙空间的流星体;七，人类航天活动产生的空间碎片。而在这些因素里面，对空间天气影响*大的则来自太阳。太阳作为距离地球*近的恒星，就像一个不断喷发的原子弹，把各种物质、高能粒子、以及磁场等源源不断地抛射出来，它们不断冲击着地球的磁场和电离层，从而对地球周围的空间天气产生*大的影响。

空间天气是一个近地空间环境变化的概念。它与行星大气层内的天气截然不同，涉及空间等离子、磁场和辐射等现象。“空间天气”通常与近地空间磁层紧密相连，但其也研究行星际空间的变化。在我们的太阳系内，空间天气主要受太阳风的风速和密度、以及太阳等离子体带来的行星际磁场三者的影响。各种各样的物理现象都与空间天气相关，包括地磁风暴和亚暴，在范艾伦辐射带的电流，电离层扰动和闪烁，极光和在地球表面的磁场变化诱导的电流等。

空间天气描述的是空间中背景等离子体、磁场、辐射等的变化。大多数空间天气事件是由源于太阳近表面和太阳大气(色球和日面)的太阳风所携带的能量驱动的。空间天气有时候也指行星际空间(极少数情况下指星际空间)的环境状态变化。

就像天气预报那样，空间天气预报也是基于我们对空间环境的不断监测，从而对其增加了解和认识，掌握其一定的变化规律，然后通过对以获得的数据进行分析，给出空间环境的未来变化趋势的预测。当然，因为太阳活动的重要性，所以监测太阳黑子、冕洞、日珥、耀斑等太阳活动现象则是空间天气预报中极为重要的内容。而与普通天气预报略有不同的是，空间天气预报还将进一步地为服务对象提供更详细的预警信息和行为指导。

地球空间主要的灾害性空间天气有：磁暴、电离层暴、热层暴、磁层亚暴、磁层粒子暴等。所谓磁暴(magneticstorm)，即**性的强烈地磁场扰动。太阳物质和磁场到达地球，撞击地球磁层，从而引发地磁暴。伴随着磁暴，地球的电离层密度分布、电子总含量和电离层电流体系发生剧烈扰动，这被称为电离层暴。这些灾难性的空间天气，会对人类的生活产生*大的影响。

在中高层大气、电离层这些太空区域，正是人造卫星、航天飞机与空间站飞行的地方，而它们也恰恰是灾害性空间天气的直接发生地。灾害性的空间天气会导致高层大气的密度变化、带电粒子能量加强，而这些对于人造卫星和飞船都是有致命危害的。比如当发生磁暴的时候，区域的电子和离子的能量增加。而人造卫星或者飞船穿过这些高能量环境，就会有带电粒子撞击卫星或者飞船，从而在其各个部位形成充电状态。*后会在飞船或者卫星的不同部分形成放电，有可能击穿某些部件而使其无**常工作。资料显示，在人类开展四十多年的航天活动中间，由于空间环境造成的这种卫星的故障达到百分之三、四十，也就是说百分之三、四十是由于太阳的干扰造成损害。