【柳三變專欄】2024年可能會出現20年來最好的極光

極光在冰島很常見，例如維克村上空的極光。在太陽活動極大期期間，極光的地理範圍可能會向南延伸得更遠。特里·沃德TERRY WARD發表在最新一期《國家地理雜誌》(National Geographic) 的<2024年可能會出現20年來最好的極光>(2024 may bring the best auroras in 20 years)。我們的太陽即將達到大約 11 年周期的頂峰，此時北極光最為明顯。最後一個高峰是一個世紀以來最弱的－2024年能彌補嗎？(Our sun is reaching the peak of its roughly 11-year cycle, when the northern lights are most visible. The last peak was the weakest in a century - could 2024 make up for it?)
可能會在平常看不到的地區看到更多的極光
德克薩斯州攝影師韋斯利·魯金貝爾 (Wesley Luginbyhl) 在他的家鄉看到北極光已經過去了三十年。然後，今年春天，他給它們拍了兩次照片。一場特別強烈的太陽風暴——噴發將帶電粒子高速推離太陽——導致在比平常更南的緯度地區看到北極光，在維吉尼亞州、亞利桑那州和西班牙南部都有目擊者。
盧金貝爾說，在四月份的活動期間，他從未想過在照片中看到地平線上會出現微弱的紅光，但當他從阿馬裡洛向北行駛到德克薩斯州時，「整個北部地平線都發出了光芒。」 他捕捉到了令人難以置信的明亮顏色——藍色、粉紅色、紅色和綠色——他說極光幾乎在頭頂。
專家表示，到 2024 年，我們可能會在平常看不到的地區看到更多的極光。這是因為太陽即將達到其大約 11 年周期的頂峰（稱為「太陽活動極大期」），此時太陽活動將達到最強。但科羅拉多州博爾德市NOAA 太空天氣預報中心的研究科學家馬克·米施(Mark Miesch) 表示，這一最大值比平常更令人興奮，因為2014 年的最後一次最大值是一個世紀以來最弱的。
如何在太陽活動極大期期間觀賞北極光
阿拉斯加費爾班克斯大學地球物理研究所研究副教授唐漢普頓解釋說，北極光出現在地球磁極周圍的一個區域，稱為「極光橢圓形」或「極光帶」 。但該區域一直在變化和波動，取決於太陽風的強度，太陽風是來自太陽大氣層的帶電粒子流，可以透過風暴增強。在太陽活動極大期期間，專家預計極光帶生長且更活躍的現象將會更頻繁地發生。
「當能量更多時，[極光帶]會變得更厚並向南擴展，」漢普頓說。「我認為，中西部甚至中西部較低地區（北緯 40 度）的人們在這個太陽週期期間將有很好的機會看到一兩次極光的預測並不算太瘋狂，但並不能保證， 「他說。在美國，北緯 40 度線穿過猶他州普羅沃；科羅拉多州博爾德；北印第安納波利斯；和俄亥俄州哥倫布。
極光預報應用程式（例如NOAA 的太空天氣預報中心、極光警報和我的極光預報和警報）可以幫助追逐者預測何時最適合觀看北極光，以及太陽活動後極光橢圓形將向南延伸多遠。瑞典太空物理研究所的太空天氣科學家馬格努斯·威克（Magnus Wik）表示，平均而言，三月和十月春分前後極光更加頻繁。在時間和地點方面還有更多需要考慮——多雲或光污染的天空將使極光觀測變得困難或不可能。為了避免人造光污染，請考慮在DarkSky.org上搜尋世界各地經過認證的國際黑暗天空地點。
太陽活動和太陽極大期
你看的方向也很重要，這取決於你與極光橢圓形相關的位置。漢普頓說：「在阿拉斯加，如果發生一場大太陽風暴，我們就會朝頭頂或南方看。」 「在中西部，找一塊田地，向北看，看看你能看到什麼。」米施警告說，並不是所有的極光觀賞都是一樣的。「在極少數情況下，當你在美國本土可以清楚地看到它時，它通常是地平線上的微弱紅光，遠沒有圖片和電影中那麼引人注目，」他說。
太陽目前的週期，即太陽週期 25，於 2019 年 12 月開始。距離我們最近的恆星的活動預計將比NOAA之前在週期開始時預測的更早、更強的峰值達到峰值。Wik 表示，太陽耀斑、日冕物質拋射和太陽黑子只是預計 2024 年頻率和強度將增加的一些太陽事件。
太陽黑子是太陽表面較暗、較冷的區域，那裡的磁力明顯高於太陽其他地方。漢普頓說，這個週期已經比過去幾個太陽週期看到了更多的太陽黑子。太陽耀斑 和日冕物質拋射(CME) 經常發生在這些區域附近，並將能量釋放到太空中。
極光是由太陽風與磁層的相互作用引起
約翰霍普金斯大學太空物理學家兼地球太空風暴中心主任斯拉瓦·默金（Slava Merkin）表示：「太陽活動極大期意味著更多的風暴，而在風暴期間，北極光出現的頻率更高、更強烈、持續時間更長，並且可以延伸到比平時更低的緯度。」應用物理實驗室。
米施說，極光是由太陽風（一種稱為等離子體的熱磁化氣體流）與磁層（地球周圍的空間區域，其中地球磁場占主導地位）的相互作用引起的。太陽發出的兩種等離子體會導致極光：日冕物質拋射和高速太陽風流也會造成較弱的地磁風暴。
太陽風暴如何影響地球？
米施說，雖然許多太陽風暴會向其他方向發送太陽風，但那些撞擊地球的太陽風會壓縮和扭曲我們的磁層，也就是圍繞地球的保護性磁泡。
美國國家海洋暨大氣總署(NOAA) 太空天氣預報中心計畫協調員比爾‧默塔(Bill Murtagh) 表示，包括磁層在內的外層大氣條件對地球技術產生了多種影響，包括擾亂GPS 功能和乾擾低軌道衛星。
Miesch 表示，目前太陽活動水準高於過去 20 年，並且到 2024 年還會增加，這意味著有更多的風暴可供借鑒。 「我們對這些現象觀察得越多，我們就越了解它們，我們越了解它們，我們就越能更好地預測它們。」