科学家首次探测到太空飓风。那是什么?

在北极上空，太阳风在一场巨大的风暴中穿过电离层，产生了电降水。整个过程持续了几个小时，经过该区域的卫星受到了地磁场意想不到的变化的干扰。与此同时，世界继续向下移动，没有意识到发生在空间边缘的动荡事件。

虽然这听起来像是Netflix上的下一个科幻剧，但这是一个真实的现象:太空飓风。在假设了高空气象学可能存在之后，科学家们现在有了证据飓风发生在地球大气的不同层次

在报道自然通讯在2021年2月，科学家观察并记录了第一个这种现象，他们称之为“太空飓风”。但这到底是什么呢?在地球的历史上，太空飓风很可能曾经发生过，也很可能会再次发生，所以了解它们的成因以及它们与我们所了解的低大气飓风的相似程度是很有帮助的。

世界上第一个(有记录的)太空飓风

根据一组国际科学家发表的研究，第一次有记录的太空飓风发生在2014年8月20日。在高层大气中，一个螺旋状的等离子体伸展超过600英里(1000公里)宽，盘旋在磁北极将近8个小时。虽然它是肉眼看不到的，但气象卫星受到了影响，并向研究人员透露了这一活动。

“像许多太空天气现象一样，来自太阳的带电粒子与地球磁场相互作用，引发了太空飓风，”解释说Accuweather气象学家布莱恩·拉达专门研究天文学和太空报道。

拉达解释说:“由于它旋转的方式类似于热带气旋，这种现象可能被称为‘飓风’。”“由于它是在北极上空观测到的，我有点惊讶，他们没有把它命名为‘空间涡旋’，以匹配流行的天气术语‘极地涡旋’。”

太空飓风和地球飓风

既然它们有相同的名字，那么太空飓风和地球飓风肯定是相似的，对吧?事实上，它们确实有一些共同点，但也有很大的不同。除了形状(两者都有一个中心眼和风暴活动的臂带)，太空飓风和地球飓风在另一个重要方面相似——它们都有沉淀．

“我们熟悉的飓风有液体降水(雨)，而太空飓风有电降水，可以产生令人惊叹的极光。然而，由这种特定的太空飓风引起的极光可能没有被地面上的人注意到，因为它发生在北半球的夏季，这是一年中观测极光最糟糕的时间，因为白天比夜晚长得多，”拉达说。希望下一次能在冬天举行，这样我们就能欣赏演出了。

但这两种飓风之间还有一个很大的区别。“这两种情况发生在地球大气的完全不同的部分，”拉达继续说。“正常的飓风发生在对流层，这是地球大气中最接近地面的部分，向上延伸约5至9英里(8至14公里)。太空飓风是在离地球表面50到600英里(80到966公里)的电离层观测到的。”

太空飓风也比地球飓风大;大概有600多英里宽平均直径的两倍对流层的飓风

太空飓风的原因

那么，是什么导致了太空飓风呢?科学家们还不太确定。但是有一些理论。

主要是关于2014年的电磁状况:太阳正处于顶峰最近的11年周期根据《自然通讯》(Nature Communications)上的研究，8月是“太阳和地磁活动都很低”的时期。AccuWeather的高级气象学家和天文学博主David Samuhel说，电离层的这种低活动很可能类似于有助于在地球上产生飓风的有利于飓风的条件。

“它似乎是在安静的环境中发生的，”塞缪尔说。“地磁活动很少，太阳风也很弱。这让我想起了飓风。

“(飓风需要)高空的微风，这样雷暴就可以形成并围绕一个中心旋转，而不会有高空的强风把它们从中心拉走，”塞缪尔补充道。“一旦中心建立起来，雷暴就会变得越来越强，从而围绕中心旋转得越来越快，直到高空的强风将它们分开。”

因此，很有可能是高大气条件的正确组合一起形成了太空飓风，并在这些条件改变时消散。

我们应该害怕太空飓风吗?

根据拉达的说法，太空飓风大部分是无害的——尽管我们可能会在地球上经历一次飓风的影响。

“如果足够强大，太空飓风可能会对地面造成一些破坏。如果有足够的带电粒子从太空落下。除了产生极光，它还可能破坏GPS信号、无线电波，在极端情况下，还可能破坏电网，”拉达解释道。“然而，如果这种情况只发生在两极，那么停电的次数将根据极地地区稀疏的人口数量而受到限制。”

在“发现”第一个飓风后，科学家们无疑将试图确定太空飓风发生的地点和频率。但与地球上的同类相比，我们可能不需要太担心它们。