太阳现在非常活跃，20 年来最大的太阳风暴袭击地球。这就是它对太阳系其他部分的影响。

如果你在 2024 年 5 月的几个晚上偶然仰望天空，很有可能看到壮观的景象。对于那些身处相对低纬度地区的人来说，这是一个难得的机会，可以看到地球上闪烁的红色、粉色和绿色极光。

一场强大的太阳风暴将带电粒子束向地球喷射，当它们在地球大气层中反弹时，它们释放出壮观的北极光和南极光。令人眼花缭乱的北极光景象比通常更南边的地方可见——而南极光则更北边，这要归功于地磁风暴的力量，这是二十年来最强的一次。

虽然有些人只看到了微弱而诡异的光芒，但其他人却看到了五彩缤纷的光芒。

然而，尽管太阳活动的激增让地球上的许多人被它产生的光影所吸引，但它也对太阳系的其他地方产生了深远的影响。当我们大多数人对夜空中舞动的色彩感到好奇时，天文学家们一直在远远地凝视着更远的地方，观察如此强烈的粒子爆发对其他行星及其间空间的影响的奇怪方式。

太阳可以像花园洒水器一样向任何方向喷射物质。整个太阳系都能感受到这种影响。

我们的太阳目前正在走向或已经到达其太阳活动极大期——这是 11 年周期中太阳活动最活跃的点。这意味着太阳会从太阳耀斑和日冕物质抛射 (CME) 事件中产生更多的辐射和粒子爆发。如果这些物质朝我们的方向喷射，它们会增强地球磁场，造成壮观的极光，同时也给卫星和电网带来问题。

现在情况似乎真的在好转。我认为我们现在正处于太阳活动高峰期，因此在未来几年我们可能会看到更多此类风暴。

在太阳周围，多个航天器正在近距离观察这种活动的增加。自 2020 年以来一直在水星轨道内对太阳进行研究。目前该航天器“从地球看位于太阳的远端”。 “所以我们看到了地球看不到的一切。”

五月袭击地球的风暴源自太阳耀斑和太阳黑子活跃区，即太阳表面的等离子体爆发和扭曲磁场，即光球层。穆勒说，太阳轨道器能够看到“这个巨大活跃区旋转到地球视野之外时产生的数次耀斑”，以及太阳表面的明亮闪光和被称为太阳黑子的黑暗区域。

太阳轨道器的目标之一是“将太阳上发生的事情与日球层发生的事情联系起来”。日球层是一个巨大的等离子体气泡，在穿越星际空间时包裹着太阳和太阳系的行星。我们希望更多地了解太阳风——从太阳向太阳系喷涌而出的粒子流——“吹进星际介质”，所以我们对太阳风湍流中能找到的任何太阳能量都特别感兴趣。 

这个特殊的周期，即第 25 个周期，似乎“比人们预测的要活跃得多”，相对太阳黑子数（用于衡量太阳可见表面活动的指数）超过了上一个太阳周期的峰值。

但太阳11年周期及其变化的确切原因仍然是一个谜。

在火星，太阳活动的影响更为明显。自 2014 年以来，火星大气与挥发物演化号航天器一直在轨道上研究火星大气。当时我们正处于第 24 个太阳活动周期的衰退期，我们现在正处于第 25 个太阳活动周期的高峰期，这一系列最新活跃区域产生了 Maven 所见过的最强活动。

航天器探测到到达火星的异常强烈的太阳活动，包括一次 X8.7 级太阳耀斑——太阳耀斑按从弱到强的顺序分为 B、C、M 和 X 级。此次事件的结果尚未研究，但库里指出，之前的一次 X8.2 级耀斑已导致“十几篇论文”发表在科学期刊上。5 月 20 日的另一次耀斑，后来估计是一次更大的 X12 级耀斑，向火星发射了 X 射线和伽马射线，随后的日冕物质抛射向同一方向发射了一连串带电粒子。

“好奇号”火星探测器发回的图像显示，刚刚有大量能量撞击火星表面。带电粒子撞击相机传感器产生的条纹和斑点使图像“与雪花共舞”。

耀斑会导致火星大气温度“急剧上升”，高层大气的温度甚至会翻倍。大气层本身也会膨胀。整个大气层会膨胀数十公里——这对科学家来说很令人兴奋，但对航天器来说却不利，因为当大气层膨胀时，航天器受到的阻力会更大。

大气膨胀还可能使火星探测器上的太阳能电池板因辐射增加而退化。最近两次耀斑造成的退化程度比一年三分之一的正常情况还要严重。

尽管火星已经失去了大部分磁场，但仍然有“地壳残余磁场，遍布南半球的小气泡”。在太阳活动期间，带电粒子可以点亮这些磁场并激发粒子。整个白天都会亮起来，形成我们所说的弥散极光。“整个天空都发光。这很可能会被地面上的宇航员看到。”

当太阳风暴进一步深入太阳系时，它们往往已经消散，但仍会对遇到的行星产生影响。木星、土星、天王星和海王星都有极光，部分原因是来自太阳的带电粒子与它们的磁场相互作用而产生的。

但天文学家们迫切希望研究的太阳活动对行星际空间的关键影响之一是所谓的“慢太阳风”，这是一种来自太阳的带电粒子和等离子体流，速度较慢但密度较大。太阳风“通常速度约为 500 公里/秒（310 英里/秒）”，但慢太阳风的速度低于这个数字。慢太阳风的温度也较低，而且往往更不稳定。

最近利用太阳轨道器的数据开展了一项研究，结果表明太阳大气层和日冕对太阳风的速度有影响。磁场线、磁场方向和带电粒子“开放”的区域（向外延伸而没有回环）为太阳风达到高速提供了通道。一些活跃区域（磁场线没有起点和终点）上的闭合环路偶尔会断裂，从而产生慢速太阳风。慢速太阳风的变化似乎是由太阳内部不可预测的等离子体流动所驱动的，这使得磁场特别混乱。

5 月份观测到的 X 级耀斑和日冕物质抛射改变了行星际介质，因为它们将物质抛射到整个太阳系。太阳轨道器在5 月 20 日耀斑发生后立即检测到离子以每秒数千公里的速度移动的巨大峰值。其他航天器上的计算机——目前正在进行为期七年的水星之旅的贝皮哥伦布探测器和绕火星运行的火星快车——都发现高能太阳粒子撞击存储单元导致的内存错误数量急剧增加。

日冕物质抛射发生的第二天，太阳轨道器上的磁力仪也发现航天器周围磁场出现大幅波动，因为由该事件抛出的带电粒子组成的巨大等离子体气泡以 1,400 公里/秒的速度冲过航天器。

随着太阳进入太阳活动高峰期，太阳系表面将出现越来越多的活动。尽管所有行星都会经历至少部分活动，但我们的星球受到的影响最大。地球略有不同，因为太空天气会对人类技术产生有趣的影响。

源：BBC