在保护地球免受太阳风暴侵袭的战斗中，战线是在160万公里外的太空划定的。在那里，美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的一颗卫星正在等待电子和质子从其上方掠过，这表明太阳已经向我们这个方向释放了大量带电粒子。

 

早在这个月底，美国国家海洋和大气管理局就应该对电磁风暴的危险性有了更好的认识。该机构将开始发布预测，使用更复杂的模型来预测即将到来的太阳风暴如何破坏电网。这将是迄今为止最清晰的指南，告诉我们在世界的哪些地区，哪些公用事业运营商需要担心。

 

“这是我们第一次获得地球表面变化的短期预报，杏耀”位于科罗拉多州博尔德的NOAA空间天气预报中心的首席预报员Bob Rutledge说。“我们不仅可以告诉电网用户，这将是糟糕的一天，还可以让他们提前知道自己将面对什么。”

 

强大的太阳风暴可以摧毁无线电通讯和卫星运作，但最具破坏性的影响是对电网的影响。1989年，一场太阳风暴摧毁了加拿大整个魁北克输电网，持续了数小时，使数百万人陷入黑暗之中。2003年，暴风雨引发的巨浪使南非的变压器爆炸，也使瑞典核电站的其他设备过热。但是，如果一家电力公司知道太阳风暴即将来临，官员们可以将电力从受威胁的地区转移到更安全的地区，或者采取其他预防措施。

 

到目前为止，美国国家海洋和大气管理局(NOAA)一直在使用行星k指数(planetary K-index)对太阳活动发出警告。新的“地球空间”预测基于20多年的研究，以地图的形式显示出哪些地区可能受到最严重的打击(G. Toth等人)。j .地球物理学。空间物理。110,A12226;2005)。

 

安阿伯市密歇根大学的空间物理学家Tamas Gombosi帮助开发了这个模型，他说，例如，知道加拿大将比北欧遭受更大的打击，这对电网运营商很有帮助。他把这比作飓风预报说风暴将袭击佛罗里达，而不仅仅是地球上的某个地方。

 

位于埃克塞特的英国气象局太空天气项目经理凯瑟琳•伯内特(Catherine Burnett)表示， 杏耀平台谈科技 ，太空天气预报与三四十年前的传统天气预报一样初级。研究人员已经开发出不同的模型来描述太阳-地球系统的不同部分，但将它们连接成一个连贯的框架一直很困难。密歇根大学的方法结合了15个模型，这些模型共同描述了通过星际空间进入地球磁场领域的太阳大气。美国国家海洋和大气管理局的预测综合了这三个因素:一个模型描述了地球的整个磁球，另一个关注内部磁球，还有一个关注上层大气的电活动。

 

密歇根大学的开发人员Gabor Toth说，内部磁层对模型的整体成功至关重要。它描述了高能粒子在接近地球两极时如何流动和相互作用，以及这些粒子如何影响地球表面的磁性。警报可以提供大约20分钟到1小时的警告。

 

美国国家海洋和大气管理局改进了预报，这是美国各机构推动实施白宫去年发布的国家空间天气战略的一部分。监管机构也将很快要求电网运营商进行风险评估，其中包括太阳风暴的威胁。“如果没有这两件，我们就不会有现在的兴趣，”Antti Pulkkinen说，他是马里兰州格林贝尔特NASA戈达德太空飞行中心的太空气象研究员。“这真的改变了游戏规则。”

 

随着新研究的不断涌现，NOAA计划继续完善其预测。可能的改进包括考虑电网下的地质情况如何影响太阳风暴的强度。波动的磁场会引起电流在地下流动，这就给输电线路带来了更多的问题。“所有这些都非常复杂，”美国地质调查局(US Geological Survey)的地磁学研究员杰弗里·洛夫(Jeffrey Love)说。

 

在他们的最新论文《爱》中，杏耀网址普尔基宁和他们的同事描述了美国部分地区这些“地电危害”的最详细的地图(J. J. Love等人)。地球物理学。卷。http://doi.org/bqpm;2016)。在迄今调查的地区中，风险最高的是中西部的明尼苏达州和威斯康辛州，那里复杂的地质条件引发了强烈的电流。

 

拉特利奇说，加入这些地面洋流的三维模型将改善NOAA下一代的预报。“这绝不是结束。”