太阳都出事了？不到1星期爆发3次X级太阳耀斑！对人体可有影响

　　最近，太阳系的太空天气情况很糟糕，太阳活动持续活跃，在不到一个星期的时间内，两个太阳黑子爆发了3次X级太阳耀斑。
　　据报道，1月5日一个极度活跃的太阳黑子AR3184爆发了一次X1。2级的太阳耀斑，到了1月9日，这个太阳黑子再次爆发了一次X1。9级太阳耀斑。
　　好消息是，这个太阳黑子并没有面向地球，所以地球受到日冕物质抛射（CME）影响的概率很低，除了局部一些地区出现了无线电中断之外，这两次X级太阳耀斑爆发对地球的影响都不算很大。
　　但坏消息是，这个太阳黑子将在未来几天内转向地球，而且它继续爆发X级别耀斑的可能性很高。
　　就在AR3184即将面向地球之际，另外一个新出现的太阳黑子AR3186再次爆发X1。09级耀斑，而这个太阳黑子面向地球。
　　10日太阳耀斑导致南太平洋无线电中断，图源：NOAASWPC
　　所以，这次爆发产生的电离辐射瞬间（大约8分钟）引发了整个南太平洋的无线电中断。
　　不过，好消息是，这次X级耀斑爆发暂时还没有观察到伴随有日冕物质抛射，所以很可能也不会有进一步影响了。
　　太阳X级耀斑的爆发频率差不多是每年10次左右，像现在这样不到一个星期的时间内被记录到3次是非常罕见，外媒调侃这是太阳耀斑帽子戏法。
　　而且，随着太阳东翼大型活跃区域转向地球，接下去地球接受强大太阳耀斑袭击的可能性还会很高。
　　那么问题就来了，为什么太阳会在近期突然这么频繁地爆发太阳耀斑，对于生活在地球的我们而言，强大的太阳耀斑会影响我们的身体吗？
　　图：2013年一次X5。7级太阳耀斑
　　什么是太阳耀斑？
　　太阳表面是一个磁场混杂的地方，而磁场是由带电气体产生的电流而产生的电流在太阳内部充当磁发电机。
　　由于产生磁场的带电气体的湍流性质，这些磁场会扭曲、纠缠和重新组织，太阳耀斑就是在这种不稳定的磁场行为下爆发的。
　　其本质是在短时间内释放大量的电磁辐射包括无线电波、微波、x射线、伽马射线和可见光的波长范围。
　　所以，太阳耀斑实际上就是太阳表面出现的特别明亮的区域，这个可以持续几分钟到几小时不等。
　　另外，太阳耀斑往往起源于太阳表面包含太阳黑子的区域太阳表面较暗、较冷的部分，因为这些区域的磁场特别强。
　　至于太阳耀斑的等级，科学家是根据接收到X射线的强度来划分，总共有五个等级，用A、B、C、M、X来表示，每个级别的能量输出是它前面级别的10倍。
　　其中，X级耀斑是最强的太阳耀斑级别，然后是比X级耀斑小10倍的M级耀斑，然后是C级、B级，最后是A级耀斑，ABC级是最常见的，但它们较弱不会对地球产生重大影响，而M和X级较强，而且可能伴随日冕物质抛射，对地球影响重大。
　　9日太阳耀斑起源的太阳黑子，图：NOAASWPC
　　每个字母级别又从1到9的更精细的等级给出更高精度评估，比如我们前面提到的三次耀斑虽然都是X级别，但是三个都是X1级别，是X级中最弱的。
　　为什么最近太阳耀斑这么多？
　　虽然太阳耀斑帽子戏法很不寻常，但也算是在情理之中。
　　就像地球一年有四季变化一样，太阳也有自己的天气周期会有周期性活跃程度变化，从现有的观测数据来看，这个周期是11年左右。
　　我们目前正处在科学家预测的第25个太阳活动周期的活跃阶段，这个活跃阶段很可能会在2025年达到峰值。
　　图：2000年记录到的日冕物质抛射
　　太阳比较活跃，其表现主要就是四个情况，除了太阳耀斑显著增加之外，另外三个分别是日冕物质抛射、高速太阳风和太阳高能粒子显著增加。
　　之所以说太阳现在是在一个比较活跃的阶段，这个是根据它的上一个周期2008年到2019年所预测的。
　　图：太阳黑子
　　就目前来看，太阳的活跃程度也算符合预期，近期新发现了多个太阳黑子，比如AR3181、AR3182和AR3183都是最近刚刚出现的，这些都是太阳较为活跃的表现。
　　既然太阳本身处在较为活跃的阶段，那么多爆发几次X级别的耀斑也算情理之中了。
　　太阳耀斑对地球和人体的影响
　　太阳耀斑一般只有面向地球的时候爆发，才有可能对地球造成影响，当强大的电磁辐射袭击地球的时候，它会电离地球的上层大气，这是导致无线电和GPS设备中断的原因。
　　但是，太阳耀斑并不会导致电力系统故障，真正导致停电的是日冕物质抛射。
　　太阳的外层大气就日冕，是由强磁场构成的，有时候封闭的太阳大气层会突然猛烈地释放出那些气体气泡和磁场，这个就是冕物质抛射。
　　日冕物质抛射和电磁辐射不同，它是有质量的，强大的日冕物质抛射可能会携带10亿吨物质主要由质子和电子组成。
　　所以，它并不像太阳耀斑的电磁辐射那样可以8分钟到达地球，根据它最初获得的速度不同，日冕物质抛射最快15小时才会到达地球，也可能几天才会到达。
　　日冕物质抛射经常是伴随M和X级太阳耀斑释放的，但有时候是各玩各的，比如最近（1月10日）这次X级耀斑爆发可能就没有日冕物质抛射。
　　由于质子和电子都是带电的，所以当它们到达地球的时候，会与地球周围的磁场相互作用，这会导致磁场扭曲和减弱，进而导致北极光和其他一些奇怪的自然现象。
　　由于它影响了磁场，所以它会产生感应电流可能会有超过100安培的地磁感应电流流入连接到电网的电子元件，进而破坏电网内部元件并导致大规模停电。
　　至于太阳耀斑是否对人体有影响，大部分学者给出了否定的答案，因为无论是电磁辐射，还是带电粒子，它到达地面的部分都很少，基本都被地球磁场和大气层吸收了。
　　地球磁场的改变可能会让一些依赖磁场辨别方向的动物迷失方向，表现出奇怪行为，但人类基本不依赖磁场生活。
　　不过，有一些学者也发表了一些论文，表示太阳耀斑爆发会显著提高一些疾病的发病概率。
　　比如2018《科学报告》的一项研究指出，受到地磁活动干扰，会显著增加包括心律失常、心血管疾病、心肌梗死相关死亡的发生率。
　　2014年发表在《中风》杂志上的一项研究显示，日冕物质抛射对地球的影响，会让中风风险增加19，其中65岁人群是增加27。
　　最后
　　总得来说，由于地球自身的条件不错，太空天气变化对地球表面生物的影响不算特别大，至少远没有地球本身的一些自然灾害来得可怕。
　　但是，接下去2年多太阳耀斑爆发可能会比较频繁，如果哪天停电，或者收不到信号是比较正常的。