太阳耀斑爆发，地磁暴再次出现，空间站的航天员会不会有危险

虽然在2024年，太阳活动达到了当前活动周期的高峰期，随后太阳活动就逐渐趋于减弱的趋势，但是在今年年初，太阳活动依旧频繁爆发，而且爆发的太阳活动强度都不低。

例如在2月1日，到2月2日，太阳就接连爆发了3次X级的太阳耀斑，其中有一次太阳耀斑的强度达到了X8.1级，是今年出现的最强的太阳耀斑，也是自2024年10月以来爆发的最强的一次太阳耀斑。

在2月4日，太阳又爆发了一次强烈的太阳耀斑，达到X4.2级。在太阳耀斑的影响下，地球向阳一侧大部分区域高频无线电通信可能出现明显衰减或信号中断。

在2月5日，美国国家海洋和大气管理局发布警报说，受太阳爆发强烈耀斑的影响，地球已出现并可能继续出现轻度地磁暴。

当然，这次太阳耀斑带来的地磁暴强度比较弱，在2月5日，地球出现了G1（弱）级的地磁暴，美国国家海洋和大气管理局表示，在6日和8日，地球可能还会出现G1级地磁暴。而地磁暴喜爱你想的出现，可能导致高纬度地区的电网出现波动，在近地轨道运行的一些卫星也可能会出现影响。

因为太阳耀斑爆发时，有时候会喷射出大量高能粒子，这些高能粒子以极快的速度从太阳出发，朝着太阳系内四处扩散。当这些高能粒子来到地球附近时，就会和地球的磁场发生相互作用，这时候可能就会导致地球磁场方向和强度发生剧烈的变化，就会导致地球出现地磁暴现象。

太阳能量轰击地球，看起来很可怕，但实际上没什么威胁的。因为地球的磁场会保护我们，所以在太阳耀斑爆发、出现地磁暴的情况下，我们人类不借助科学仪器可能就不知道出现了这些现象。当然高纬度地区的网友可能会看到极光现象，可能就知道地磁暴出现了。

当然，对于我们人类来说，地磁暴、太阳耀斑没什么影响，但是对于在外太空飞行的航天器来说，可能就是潜在的威胁。前往也已经提到了，在近地轨道运行的部分卫星可能会有影响。太阳活动除了会影响到无线电通讯外，有时候还会导致这些航天器加快坠落地球的速度。在过去几年时间内，已经有成百上千的星链卫星掉下来了。

因为太阳源源不断释放出能量，地球能够孕育生命，就是和太阳的能量离不开关系。如果不是太阳的能量，地球就是一个冰冻的世界，毫无生机。也正是太阳在释放能量，当太阳活动爆发时，太阳就会释放出比平常时更多的能量。这就导致地球在某个时间会吸收比平常时更多的热量。

当然，对于在地面的人类来说，地球吸收的这些能量，不会导致地球的气温出现大幅度的上升，所以我们也是没法直接察觉到的。但对在近地轨道运行的航天器来说，这样的影响就不能忽视。

我们的读书的时候经常会说到在理想状态下外太空是真空的，但大家不要以为飞船、卫星、空间站在外太空飞行就不存在空气阻力了，在近地轨道并不是真正的真空，还是存在一些稀薄的空气，不存在理想状态。

虽然近地轨道的空气密度很低了，人类没法直接暴露在这样的环境中，但是对飞船、空间站、卫星来说，这样的空气密度的影响还是非常大的。

空间站、飞船、卫星这些航天器之所以可以在几百公里的高度飞行，就是它们的速度实在是太快了，地球的引力没法束缚它们。所以，这些航天器能够长时间在太空飞行的主要原因就是速度，它们速度接近地球第一宇宙速度7.9公里每秒，如果速度达不到，这些航天器就会慢慢掉下来。如果是理想状态的话，外太空就不存在空气阻力，这些航天器理论上就能永远环绕地球飞行而不会掉下来。

但实际的情况比不上这样的。虽然近地轨道的空气很稀薄了，空气阻力看起来很小，但是这些航天器的飞行速度这么快，哪怕只是一点点空气，产生的阻力累加就非常大了。在空气阻力的作用下，飞船、空间站、卫星的速度会慢慢下降，随着飞船、空间站、卫星的速度下降，它们就没法维持原来的飞行高度了。这就是为什么航天器在近地轨道飞行一段时间后，就会重返地球的原因。

而在太阳活动爆发后，地球会吸收比平常时更多的热量。虽然不会让地球的气温飙升，我们也感觉不到变化，但是地球空气吸收热量就会向外太空膨胀。当然，膨胀也不会非常明显，只不过在这一个因素的影响下，近地轨道的空气密度就会比平常时更大一些，空气阻力自然也更大一些。

在近地轨道上，有一些航天器飞行高度在几百公里的轨道，像中国空间站、国际空间站都是在大约400公里的近地轨道飞行，有一些航天器飞行高度则达到上千公里甚至上万公里的高度，像地球同步轨道就达到36000公里。轨道越高，空气阻力会越小，所以在几百公里高度的航天器运行时间一般也就是几年而已，很快就会掉下来，而轨道上千甚至上万公里的卫星可以运行几十年甚至几百年或者更长时间。

在太阳活动爆发后，近地轨道的航天器会受到比平常时更大的空气阻力，飞行速度衰减会加快。正常情况下，可能需要1年才能完成的衰减量，在太阳活动的影响下，可能几个月就完成了。所以，在过去几年时间内，太阳活动频繁爆发，在近地轨道运行的星链卫星很多都掉下来了，就是这一个原因。

虽然轨道更高，飞行时间可以更长，但是并不是所有的卫星都适合飞到更高的轨道。以卫星通信系统为例，有多个轨道，其中低轨道的卫星信号传输延时更低，而且，轨道更低的情况下，卫星的发射灵活性更高，发射成本也更低。毕竟，发射卫星到太空需要大推力的火箭，而轨道更高，火箭的推力就需要更大。综合各方面的因素后，有一些卫星就在比较低的轨道运行了。

空间站在大约400公里的高度运行，也是考虑到了很多方面的因素，在很多方面都进行了取舍的。在400公里的轨道，发射飞船去补给或者进行航天员乘组轮换的难度小一些，如果轨道很高的话，很多火箭都发射不了载人飞船。

当然，虽然空间站在近地轨道飞行会面临空气阻力的影响，再加上空间站的体积比一般的航天器更大，所以空间站的速度衰减比一般的卫星衰减更加明显，但是空间站正常情况下是不会加快坠落地球的。

以中国空间站为例，当前神舟二十一号航天员乘组正在执行飞行任务，但是他们完全不需要担心太阳活动带来的影响。因为有货运飞船补给推进剂，所以空间站在必要的时候就会启动发动机进行加速。航天器加速的过程需要消耗推进剂，空间站有货运飞船补给，这个问题不大，而那些卫星、探测器没有太多推进剂，所以就没法频繁加速。