太阳混乱的峰值引发了火星上破纪录的“全球极光”

近几个月来，火星频繁出现全行星极光，其中二月份出现了前所未有的三重极光。专家表示，这种突然增加是太阳活动极大期持续存在的结果。

根据美国宇航局航天器收集的数据，过去几个月，看不见的“全球极光”频繁覆盖火星。这些全球范围内灯光秀的增多，包括 2 月份史无前例的“极光帽子戏法”，与太阳活动极大期（太阳大约 11 年太阳周期中的峰值）有关。

火星对极光并不陌生。这颗行星经常受到来自太阳的高能辐射的轰击，这些辐射被称为太阳高能粒子（SEP），它们会穿透红色世界稀薄的大气层并激发氢分子，使它们发光，类似于极光在地球上的运作方式。然而，与我们星球上的南极光和北极光不同，火星极光（也称为质子极光）发出紫外线而不是可见光，这意味着它们无法用肉眼看到。

美国宇航局的火星大气和挥发性演化 (MAVEN) 航天器自 2013 年以来一直围绕这颗红色星球运行，并于 2016 年在火星上探测到了第一个质子极光。MAVEN 观测到的大多数极光都局限于特定区域，但每隔一段时间就会出现一次。同时，这些不可见的光覆盖了面向太阳的整个半球。当这种情况发生时，研究人员将其称为全球极光。

据Spaceweather.com 报道，近几个月来，全球极光和其他极光活动的数量显着增加。

“火星正在经历过去 10 年来最大规模的极光活动，”科罗拉多大学博尔德分校的行星科学家、MAVEN 成像紫外光谱仪仪器组的首席科学家尼克·施奈德 (Nick Schneider) 告诉《Spaceweather》。 com. “仅在二月份，全球就出现了三场极光——这是我们以前从未见过的‘极光帽子戏法’。”

全球极光事件可能会持续数天；二月三次极光发生在2月3日至4日、2月7日至10日和2月15日至16日。尽管无法直接看到这些灯光秀，但研究人员使用 MAVEN 数据来可视化极光（见下文）。

火星并不是地球以外唯一有极光的行星。据Live Science 的姊妹网站Space.com称，在水星、木星、土星和天王星上也发现了类似的灯光秀。去年，科学家还首次在太阳上发现了类似极光的现象。 

但很少有太阳系极光像最近的火星极光那样涵盖整个行星（或恒星）。这颗红色星球特别容易出现全球极光，因为它不再拥有完整的磁场，而磁场通常可以保护尘土飞扬的世界免受太阳辐射。因此，SEP 更容易淹没火星大气层的剩余部分。

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专家认为，当前火星极光的上升是日冕物质抛射 (CME) 的结果，即由被称为“太阳耀斑”的强大爆炸从太阳喷射出的磁化等离子体和辐射云。你>。日冕物质抛射含有大量的 SEP，如果这些太阳喷发面向火星，它们可能会轰击火星。 

太阳目前正以十多年来最高的速度喷出日冕物质抛射，这表明太阳活动极大期可能比最初预测早一年多开始。

加州大学伯克利分校 MAVEN 太阳高能粒子仪器团队的成员丽贝卡·乔利茨 (Rebecca Jolitz) 表示：“目前，火星每月大约会受到一到两次日冕物质抛射的撞击，从而带来大量的 SEP。”告诉 Spaceweather.com。她补充说，太阳风暴也不必正面撞击地球来引发极光。如果有足够多的标准必要电子被倾倒到地球稀薄的大气层中，即使是轻微的一击也可能引发全球极光。

MAVEN 团队将在未来几年密切关注火星，希望看到更多的全球极光。施耐德表示：“第 25 次太阳周期还远未结束，我们预计会有更多 CME 罢工。” “这将使我们有机会研究太阳风暴如何影响火星大气。”