2025 年 3 月 12 日

 

• 當前太陽活動週期處於最活躍狀態。
• 德國航太中心電離層監測中心可以評估對衛星導航的影響。
• 太空天氣風暴的風險仍然很高。
• 德國航太中心今日發布了一份有關太空天氣的專題網路文章。
• 重點：太空旅行、日地研究

 

2024年10月，美國太空總署NASA和美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）宣布，自18世紀開始計算以來的第25個太陽週期已達到最大值。這尤其體現在太陽黑子（太陽表面的黑點）的數量上，太陽黑子的數量自此略有下降。隨著 2024 年 5 月的「母親節風暴」和 2024 年 10 月的另一場最高級別的風暴，當前週期已經發生了兩起重大事件。在德國大部分地區也可以看到北極光。然而，太空天氣的一些潛在危險也變得明顯，最明顯的就是對衛星導航及其設備的干擾。為了在未來準確緩解此類問題，德國航空航天中心（DLR）正在運作並進一步開發即時電離層服務：電離層監測和預測中心，簡稱 IMPC。

 

德國航太中心的電離層監測

導航衛星發出的訊號在傳回地球的途中會因所謂的電離層（嵌入大氣中約 70 至 1,000 公里高空的等離子體）而發生偏轉。通常情況下，這種偏轉可以很容易地糾正，但在空間天氣風暴期間，電離層會特別“激動”，這可能導致定位錯誤，甚至導航訊號完全丟失。在IMPC框架內，德國航空航天中心為導航衛星用戶提供廣泛的即時數據和電離層短期預報，以確定位置資訊的可靠性。

 

太空天氣何在？

既然已經超過最大值，我們對第 25 個太陽週期有何期待？相當多。至少這是過去的經驗教訓。最好的例子是：2003 年萬聖節風暴，其強度與母親節風暴相當，發生在太陽活動極大期之後近兩年。因此，絕不排除甚至預計會出現更多空間天氣事件（從而導致德國出現極光）。為應對 2025 年在太空天氣方面多事之秋，德國航空航天中心提供了一本簡明的參考書，重點關注新主題：太空天氣，其中包含有關太陽週期和風暴、電離層、北極光以及德國航空航天中心為限制太空天氣的危險和影響而採取的各種活動的所有重要資訊。

 

[照片]

(A) 太陽活動極小期與極大期的比較

來自美國國家航空暨太空總署太陽動力學觀測站 (SDO) 的可見光譜影像。它們展示了太陽活動極小期（左，2019 年 12 月）和太陽活動極大期（右，2024 年 8 月）時太陽的外觀。在太陽活動極小期，太陽往往毫無光彩。太陽黑子與太陽活動有關，用於追蹤太陽週期的進展。

(B) 2024 年 11 月 6 日的太陽耀斑

美國太空總署的太陽動力學觀測站於 2024 年 11 月 6 日製作了這張太陽耀斑的 GIF 動畫。它可以被視為中心附近的明亮閃光。影像顯示了極紫外線的子集，突顯了火山爆發中的極熱物質，並呈現紅色。

(C) 2000 年以來每月平均太陽黑子數量

該圖顯示了自2000年以來每月的平均太陽黑子數。

(D) IMPC網站截圖

這張來自德國航空航天中心電離層監測和預報中心 (IMPC) 網站的截圖展示了其產品之一，即歐洲電離層電子含量的一小時預報。