最新预报显示本周美国大部分州将看不到北极光

更新（ 2023 年 7 月 11 日下午 5:22 ） ：阿拉斯加大学费尔班克斯地球物理研究所发布的早期预报最初表明，如果天气条件适宜，北极光可能会在 7 月 13 日星期四在至少 17 个州出现。该预报于周一晚上更新，显示极光不太可能出现在最初预测的地区，但可能会在极光更常见的地区出现，即阿拉斯加部分地区和加拿大几个省。

“模型预测极光活动的准确性在很大程度上取决于太阳活动以及太阳风离开太阳后流动和演变的中间空间的输入测量的准确性和数量。只有少数卫星和仪器专门用于收集这些数据，因此由于观测相对稀疏，模型通常具有广泛的预测范围。虽然可以看到大型太阳风暴离开太阳附近，并且可以估计它们的方向和速度，但一旦它们离开当地太阳附近，就无法追踪它们。在此期间，太阳风暴可能会略微转移甚至减弱，最终对地球磁场的影响可能与预测不同，”阿拉斯加大学费尔班克斯地球物理研究所的空间物理学家、研究副教授唐·汉普顿在一封电子邮件中告诉PopSci 。

这个预测是提前几天做出的，基于 NOAA 空间天气预报中心运行的模型。地球物理研究所不做长期极光预测，这个短期预测来自 SWPC。（EarthSky 上的一篇文章对阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所的极光预测提出了质疑。）

只有少数卫星和仪器专门用于收集这些数据，因此由于观测数据较少，模型的预测范围通常很广。有可能看到大型太阳风暴离开太阳，并可以估计其速度和方向。然而，一旦它们离开太阳附近，就无法追踪它们了。在此期间，太阳风暴可能会略微偏离轨道，甚至减弱，这可能会改变太阳风暴对地球磁场的最终影响。

此外，SWPC 的 Bryan R. Brasher 中尉表示，周四的中等地磁风暴的初步预测受到太阳中一个特定冕洞复发的影响。该斑点引起了更高的地磁活动。

“某些特征（例如日冕洞）可以持续数周，因此预测长期行为的一个好起点是这些特征上次面对地球时如何影响太空环境，”布拉舍尔在一封电子邮件中告诉PopSci 。“这反映在我们每周 27 天的展望产品中。然而，随着这个特定的日冕洞旋转回到视野中（意味着我们可以看到并分析它），很明显它已经减弱了，我们相应地调整了预测。”

布拉舍尔补充说，虽然目前的预测并不一定会在本周出现极光活动，但地球正接近太阳活动周期约 11 年的最大值阶段。这一时期的特点是太阳活动增强，类似于 3 月和 4 月出现的风暴。

以下是该故事的早期版本。

本周四，美国 17 个州的居民将有机会目睹难以捉摸的北极光。当太阳风吹向大气层时，夜空将呈现出彩虹般的色彩，这是太阳周期的一部分，预计太阳风周期将在 2024 年达到顶峰，北极光将在更南的地方可见。

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阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所预测 7 月 12 日和 13 日阿拉斯加、俄勒冈、华盛顿、爱达荷、蒙大拿、怀俄明、北达科他、南达科他、明尼苏达、威斯康星、密歇根州、纽约州、新罕布什尔、佛蒙特、印第安纳、缅因和马里兰部分地区将出现极光活动。

Kp 指数，又称行星指数，将极光活动分为 0 到 9 级，0 表示不太活跃，9 表示明亮且活跃。地球物理研究所表示，周四的风暴预计达到 Kp6 级。

天气预报预计，周三，这场风暴可能“在西雅图、得梅因（爱荷华州）、芝加哥、克利夫兰、波士顿和哈利法克斯（新斯科舍省）等地的低空地平线上清晰可见”。

周四，极光可能会变得更强，明尼阿波利斯、密尔沃基、密歇根州贝城等城市都可以看到极光。塞勒姆、博伊西、夏延、林肯、印第安纳波利斯和安纳波利斯的地平线上也可以看到极光。

当太阳持续不断的太阳风和太阳风暴（特别是日冕物质抛射）与地球磁场相互作用时，就会出现北极光。北极光在加拿大北部、阿拉斯加和斯堪的纳维亚半岛等地区非常常见。大量等离子体通过这种风喷出，将电子喷射到磁场中。这些超带电粒子随后与磁场结合，射入地球大气层，沿着磁场的路径向地球两极移动。当这些粒子与大气中的分子碰撞时，它们会在天空中产生耀眼的彩色光。

加州大学洛杉矶分校空间科学教授罗伯特·麦克弗伦 (Robert McPherron) 于 2022 年 9 月告诉PopSci ，这个过程类似于关闭旧电视机。“当你打开它们时，如果你听力好，你会听到非常高音调的呜呜声，表明由电子束引起的频率非常高”。如果你把它关掉，你会在屏幕的正中央看到一个斑点。”

当电子束从内部击中荧光屏时，荧光屏上就会出现发光点。麦克弗伦说：“这就是极光。它是沿着磁场线向下流动的电子，而屏幕就是大气层。”

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产生的绿色、蓝色和红色也来自电子。当它们进入地球大气层时，电子会激发气体，特别是氧气和氮气。一旦氧气和氮气中的分子被这种能量超过其正常状态，它们就会在返回基线水平时发射光子。氧气发出绿色和红色，而氮气发出蓝色。

今年 4 月，在太阳活动猛烈的时期，北极光在亚利桑那州南部都清晰可见。这是自 2019 年当前太阳活动周期开始以来的第三次强地磁风暴。

根据美国国家海洋和大气管理局空间天气预报中心的建议，希望一睹极光的游客应远离城市灯光，最佳观赏时间是当地时间晚上 10 点至凌晨 2 点之间。