产生磁暴的原因是什么？
太阳活动期间，大量的带电粒子进入地球空间，并被地磁场捕获。由于粒子增多，环电流也增强。环电流产生的磁场与地磁场叠加，使得地磁场的水平分量发生很大变化。这时就发生了磁暴。这种情况也就是产生磁暴的直接原因。 地磁暴发生时，这种全球性的剧烈扰动会在整个磁层持续十几个小时到几十个小时的时间，所有地磁要素都发生剧烈变化。通常可分为三个阶段：初相、主相和恢复相。 磁暴注意事项地球磁暴是由太阳风暴诱发的，届时地球上几乎所有的电子系统都会受到影响。如果“超级太阳风暴”抵达地球，额外电流将穿过地球上的电网，成千上万个变压器上的铜线都将快速加热至熔化，多数电网陷入瘫痪。停电会导致短波通讯设备停止工作，会间接的影响短波通讯。太阳风暴喷发的各种物质会直接影响短波通讯。科学家们形象地将太阳风暴喻为“打喷嚏”，太阳会向地球喷发数十亿吨的物质。太阳风暴期间所射出的X射线会比平时增加1000倍，从而大大增加地球大气中电离层的电子密度，使短波无线电通讯受到严重干扰，甚至会导致无线电通讯中断。
美国最大水利胡佛大坝突发爆炸，会不会二次爆炸？
美国最大水利胡佛大坝突然发生爆炸，这一事故发生后立马冲上了热搜，众人纷纷表示惊讶，一时间不知道这是怎么回事，更有甚者也会担心这样的意外会不会再次发生，其实这还要看大坝爆炸的成因，从而进行有效判断。此次事件发生得过于突然，并且经过当地官方调查后确认是大坝水电站的变压器出现了问题，整个事故的持续时间在半个小时左右，万幸的是没有人员受伤，如今也已经恢复了正常的运作，其电力网也没有受到影响。而所谓的变压器问题也仍在调查中，具体是什么成因也不清楚，不过这个事故是值得上心的，否则此大坝很容易出现二次隐患。其一是因为输电网的整个设备较为老化引起的短路或过载问题，从而导致了爆炸，这样的情况都可能会让绝缘油和高温接触后促使变压器内部压力上升。其二是因为变压器没有相应的检测设备，不能及时上报故障，由此导致了爆炸，这两点其实是比较符合常理的。美国在2020年的时候也有一座核电站因为此问题出现爆炸事故。其三就是由于设备发热导致的问题，毕竟现在是夏季，外界处于高温状态，设备很可能会因为热传导引发爆炸，如果是这一导火索的话，那势必还可能会出现二次事故，需要紧急预防。这个大坝对于美国来说也是具有重要意义和价值的，在1936年建成后就开启了自己的水资源开发工程，轻松实现了当地人和自然的共赢局面，而且这个大坝也能避免科罗拉多河对当地的影响，轻松将其洪水等自然灾害阻挡在外，如果这个大坝出现了问题，那当地的灾祸可就多了。
磁暴是怎么发生的？发生有什么规律？
早就在19新世纪30时代，德国科学家高斯函数和韦伯创建了地磁台站，她们发觉地磁场方向常常会出现细微的波动转变，但那时候她们都还没意识到它是太阳光导致的。自此，1859年9月1日，英国卡林顿对太阳黑子开展观察，第一次观察到太阳耀斑。隔日，地磁台站纪录到磁场扰动1600纳特斯拉汽车。这一意外的发现和偶然，使他意识到地磁场方向的扰动与太阳光暴发主题活动相关。来源于太阳光日冕的快速等离子体云，其速率较高，其速度情况相对性较高，带上日冕电磁场冲击性地球上磁层，使磁层产生缩小形变。在磁暴中，太阳风一般含有南北方转动的电磁场，当电磁场与地磁场相互影响时，太阳风向磁尾的大尺度空间倾泻出极大动能，使磁尾等离子体剧中很多的自由电子引入电场，使环电流强度产生变化，而电流量的转变将造成电磁场，进而造成全世界范畴强烈的地磁扰动——地磁暴。有二种来源于，一种是太阳光日冕化学物质抛射(CME)，另一种是太阳光冕化学物质抛射(CME)，另一种是太阳光冕洞。磁暴产生的频次和抗压强度有一定规律性，最强磁暴产生的周期时间为11年。地磁飓风产生的周期时间经常和太阳黑子的周期时间相一致。当太阳黑子数提升时，磁暴抗压强度提升。伴随着太阳黑子数的降低，磁暴的抗压强度慢慢变弱。在磁暴期内，如高能粒子地基沉降、焦耳加温等功效，使矮层空气受热变形，造成连锁效应，造成高层大气相对密度提升；大气密度、成分和风场的更改，会导致对流层暴；磁层强烈扰动时，磁尾中的热等离子体加快向地球上方位健身运动，产生热等离子体引入；自由电子沿磁感线下移，负电子高层大气，产生五彩缤纷的流星；磁层扰动期内，磁层中的电子器件很有可能加快到很高的动能，造成全世界较高能电子器件暴的产生，即较高能电子器件暴。这就是关于磁暴的知识啦，你还想知道关于磁暴那些知识呢？欢迎在评论区留言
如何避免地磁暴对卫星的影响
当地时间2月4日，一场地磁暴让美国太空探索技术公司（SpaceX）失去了40颗刚刚发射成功的“星链”卫星。根据SpaceX官方网站发布的消息，这些卫星在地磁暴的影响下，近一天时间内大气阻力增加了50%，导致它们无法重新提升运行轨道的高度，最终掉回大气层内销毁。地磁暴到底是什么？它可能带来哪些危害？历史上还曾经发生过哪些因地磁暴引起的事故和灾害？这里我们就来为读者作些介绍。1 什么是地磁暴？地磁暴是地球磁层发生的一种剧烈扰动。众所周知，地球本身拥有内禀磁场，而且磁场的南北极跟地理上的南北极相反。早在战国时期，我国人民就懂得制造“司南”用来指示方向；北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中甚至提到了指南针“能指南，然常微偏东”，表明我国古代已经观察到“地磁偏角”存在的现象。然而，人类对地球磁层比较完整和宏观的认知图像是直到进入太空时代之后才建立起来的。在卫星出现以前，人们通过建立大量的地磁观测台站，并且借助搭载磁力仪的航海和航空平台，已经开展了全球性的地磁场测量活动。1958年，苏联发射了首颗用于测量地磁场的卫星“斯普特尼克3号”，随后世界各国发射了许多用于测量地球磁场的卫星，比较著名的有美国1979年发射的“磁卫星”、欧洲空间局2013年发射的“蜂群”卫星星座等。我国2003年至2004年实行的“双星计划”也在地球磁场观测方面取得了卓有成效的结果。通过利用卫星在太空中实地测量地磁场的大小、方向、随时间的变化情况等，再加上对太阳和太阳风的观测，科学家们逐渐发展和构筑了现代的空间物理学理论大厦，为我们描绘了地球磁层与太阳风相互作用的新图景。现在人们认为，地球磁层是由太阳风“挤压”地球磁场而形成的。在面向太阳的一侧，地球磁层的边界只有约10个地球半径，而背向太阳的一侧则延伸到200个地球半径之外，就像彗星的尾巴一样。当太阳风比较微弱时，磁层会膨胀；反之当太阳风较强时，磁层会受到压缩。当太阳活动发生比较剧烈的波动，导致地球磁层相应发生剧烈变化时，就可能导致地磁暴的发生。2 航天器为何惧怕地磁暴？当发生太阳耀斑和日冕物质抛射等剧烈的太阳爆发事件时，强大的太阳风冲击和压缩地球磁层，大量带电粒子沿磁力线沉降、轰击高层大气，产生极光并使极光带膨胀。同时，带电粒子的冲击引起地球电离层中等离子体的对流，通过碰撞驱动中性风的产生；在太阳风携带的磁场与地球磁场发生重联时，大量能量和带电粒子快速注入地球磁尾空间，对地球周围环电流的强度产生剧烈扰动，而快速变化的电场又与磁场相伴相生，导致全球范围内的地磁场发生剧烈扰动，从而形成地磁暴。在地磁暴期间，受到高能粒子沉降和焦耳加热（电流通过电阻产生热效应）的作用，地球大气层可能受热膨胀，引起高层大气的密度增加，最终导致在近地轨道上运行的卫星受到的大气阻力明显加强。根据美国国家大气海洋局空间天气预报中心的数据，就在SpaceX的40颗“星链”卫星坠毁前几天（1月30日）刚好发生了一次太阳爆发活动，产生的太阳风粒子流于3天后（2月2日）到达地球附近。因此有理由推测，正是它们引起的地磁暴导致了2月4日卫星的快速衰减和最终坠毁。在世界航天史上，因为地磁暴引起大气阻力增加、导致航天器轨道下降的案例不胜枚举。例如，1973年美国发射的空间站“天空实验室”原计划运行到1983年左右（设计寿命10年），但因为当时对太阳活动的监测能力有限、没有及时采取维持轨道高度的措施，导致仅仅6年后该空间站就因大气阻力增加而提前陨落。再如，2000年7月的“巴士底日事件”中，因为太阳风暴引起大气密度增加，国际空间站的运行轨道下降了15千米，日本“宇宙学和天体物理先进卫星”也出现轨道下降和定位故障，2个月后卫星丢失。另外根据我国气象局报道，2003年发生的“万圣节太阳风暴”不仅使欧美日的多颗卫星发生不同程度损坏，还使我国的“神舟五号”飞船留轨舱运行高度明显降低，不得不采取措施提升飞船轨道以避免提前坠毁。3 地磁暴还有哪些危害？地磁暴不仅会对天上的航天器造成影响，还能对地上的许多关键设施（特别是电线等长距离导体）造成危害。在变化的地磁场作用下，具有较高电阻率的地面土壤中可以产生持续数分钟到几个小时的感应电势，强度达到每千米若干伏特到十几伏特。在高压输电网络中，这种感应电势会导致接地的变压器之间的输电回路中产生“地磁感应电流”，导致变压器寿命缩短、损坏乃至烧毁。更加严重的是，由于地磁暴是全球性的，因此可能在很大区域的电网中会有数百台变压器同时发生“半波饱和”，导致跳闸等错误，引起系统崩溃、发生大面积停电。历史上，这种事故发生过很多次，最为著名的属卡林顿事件和魁北克停电事件。1859年9月1日，英国天文学家卡林顿观测到太阳表面北部的黑子群突然发出白色亮光（产生太阳爆发）。几分钟后，英国格林尼治天文台探测到地球磁场发生剧烈变化。约18小时后，地磁暴诱导产生的感应电流导致电报系统失灵，有报道称当时的电报机和塔架出现了火花，甚至有电线被熔化，夜空中产生了前所未有的极光，甚至赤道附近的夏威夷地区也能观测到。据英国劳合社大气和环境研究公司2013年5月发布的一份报告称，举例来说，如果卡林顿事件发生在今天的美国，可能使2000万至4000万人面临十几天到一两年的停电，导致万亿美元级别的经济损失。1989年3月13日，加拿大魁北克地区的电网因之前一次太阳风暴的影响，发生大范围断电事故，受直接影响的居民达到600万人，停电时长达到9个小时，造成了高达数千万美元的经济损失。资料图 图文无关4 如何防范地磁暴？如今，世界各航天大国和强国都十分关注对太阳风暴和地磁暴等灾害性事件的观测与研究，催生了“空间天气学”和“空间天气预报”业务。2015年10月，美国政府发布了《国家空间天气战略和行动计划》，将应对灾害性空间天气提升到国家战略高度。在我国2022年1月28日发布的《2021中国的航天》白皮书中，也提到我国“初步建成空间天气保障业务体系，具备监测、预警和预报能力，应用服务效益不断拓展”，未来还将“建设天地结合的空间天气监测系统，持续完善业务保障体系，有效应对灾害性空间天气事件”。从某种意义上说，防范灾害性空间天气的国家需求，也为我国科技工作者提供了大有可为的广阔空间。例如，如何实现更好的太阳立体观测，从而提高对太阳爆发活动和太阳风观测的时效性、准确性？如何将太阳观测数据同地球空间环境的观测数据、地球大气探测的数据相结合，打造“太阳活动-空间天气-地球天气”的综合预报能力？如何通过创新性的工程设计和新材料、新工艺的应用，提高卫星（特别是“星链”卫星这样的微小卫星）应对太阳风暴的防护能力、轨道机动能力、燃料能源的补充能力？如何在地面上开发新的装备和措施，用于增强电网等关键基础设施在地磁暴期间的稳定性、安全性？等等。航天技术的发展、太阳物理学和空间物理学的进步，已经让人类站在“大航天时代”的门口，未来随着航天成本的不断下降、商业航天活动的进一步繁荣，世界各国对精准、超前的空间天气预报的需求一定还将不断增加。创新和探索的路上一定会出现各种挫折和损失，同时也让我们收获更多知识和经验，这可能就是SpaceX损失的40颗卫星带给我们的启发。（作者为中国科学院文献情报中心空间光电与重大科研设施团队副研究员）来源：北京日报 作者 郭世杰
磁暴对卫星有什么影响？
磁暴对卫星的影响可以分为直接影响和间接影响：1、直接影响：当地磁场扰动时，磁场方向和大小的改变会影响它们之间的力矩，致使卫星的姿态发生变化。卫星的姿态发生变化后，通信卫星将无法正常通信，甚至有时可能会中断通信;气象卫星、军事卫星也无法监测地球。2、间接影响：当强磁暴发生时，磁层顶部由于受到高速太阳风的剧烈挤压而被压缩到地球同步轨道之内，发生同步轨道磁层顶穿越事件。此时不仅会因所处的磁场环境发生变化而影响姿态，还会因为失去了磁场的保护而直接受到太阳风的冲击。
为什么大型变压器爆炸，天空会呈现蓝色？
为什么大型变压器爆炸，天空会呈蓝色？就像科幻片里外星人一样！爆炸发生后，爆炸地点上空呈现出不可思议的蓝色，看着好像外星人光临一样，十分的神奇。那为什么，会出现这种蓝色光芒呢？官方解释是变电器爆炸之后，出现了巨大的电涌，才产生了这种神奇的现象。平时我们会看到电火花，然后得出结论，电流是黄色的。为啥这次事故电光把天空染成蓝色了呢？电流其实是没有颜色的哦！之所以我们看到蓝色的光芒，其实另有原因。当变电器爆炸，会产生很强的电场，我们知道空气在正常情况下是不能导电的，但是当电场足够强大，就会将空气电离化，简单来说，就是给空气中的电子施加了能量，原子核失去了电子带上了正电，负电子得到了自由，空气中就弥漫着这种正电和负电的离子，从而使空气成了导体。闪电就是同样的道理，还有我们生活中遇到的日光灯。因为空气中含有大量的氧原子，大家知道，氧的颜色是蓝色的，这也是晴朗天空呈现蓝色的原因。当空气被电离后，氧原子释放电子时发出光子，光子反射出来的正是氧的颜色：蓝色！所以，有的闪电是蓝色的。当然，闪电的颜色还有很多的颜色，紫色、粉色、红色等等，这都取决于它发生时周围气体的成分。
舟山出现血红天空异象原因找到了
舟山出现血红天空异象原因是因为光的折射。其光源是码头停着的一艘船内的红色灯光。海边的天变红是比较常见的，码头当时停着一艘捕捞北太秋刀鱼的远洋船，红色灯光是秋刀鱼船的灯光，红、黄这两种颜色的光波长是可见光中最长的两种，穿透力强，加上空气中悬浮水汽多，就出现这种“诡异现象”。古时候的血色天空：其实，早在乾隆三十五年（1770年），中国、日本和朝鲜的天空，就曾出现过大面积血红色，这种现象从9月10日开始，一直持续了9个夜晚。其中日本是现象最突出的，当时的日本人民感到非常不可思议。所以，日本的各个地方对此都有相应的记载，比如，日本名古屋图书馆就有关于1770年血色天空的绘画。而关于这件事情的结论一直到2017年才有结论，2017年11月29日，日本多名科学家在著名的学术期刊发表了一篇论文表示，1770年的血色天象是因为一次超大规模的太阳活动导致的极光。
舟山出现血红天空异象原因找到了
舟山出现血红天空异象，当地气象局工作人员做出了回应称，这种属于光的折射和散射，由于当天气象条件较好，大气中水分较多形成气溶胶，光源或为港口的船舶灯光，经过了折射和散射，所以染红了天空。气象专家还提到，海边的天变红是比较常见的，只是这一次特别红而已。据舟山广电调查显示，事发位置正好是舟渔公司码头，码头当时停着一艘捕捞北太秋刀鱼的远洋船，红色灯光是秋刀鱼船的灯光，红、黄这两种颜色的光波长是可见光中最长的两种，穿透力强，加上空气中悬浮水汽多，就出现这种"诡异现象"。其实天空变色本属正常情况，在历史上也曾多次发生，1770年，多国曾出现一场长达9天的血色天空，在我国东北地区也出现了类似的情况。
变压器爆炸威力有多大
变压器爆炸的威力有多大是不确定的。变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，一般来说，变压器爆炸威力与变压器容量有关。一个10千伏变压器会使方圆200米受影响。防止变压器爆炸的措施：1、防止变压器过载运行：如果长期过载运行，会引起线圈发热，使绝缘逐渐老化，匣间短路、相间短路或对地短路及油的分解。2、防止变压器铁芯绝缘老化损坏：铁芯绝缘老化或夹紧螺栓套管损坏，会使铁芯产生很大的涡流，铁芯长期发热造成绝缘老化。3、防止检修不慎破坏绝缘：变压器检修吊芯时，应注意保护线圈或绝缘套管，如果发现有擦破损伤，及时处理。4、变压器低压最大不平衡电流不得超过额定值的25%；变压器电源电压变化允许范围为额定电压的正负5%。5、保证导线接触良好：线圈内部接头接触不良，线圈之间的连接点、引至高、低压侧套管的接点、以及分接开关上各支点接触不良，会产生局部过热，破坏绝缘，发生短路或断路。此时所产生的高温电弧会使绝缘油分解，产生大量气体，变压器内压力加。当压力超过瓦斯断电器保护定值而不跳闸时，会发生爆炸。6、保持良好的接地：对于采用保护接零的低压系统，（考试。大）变压器低压侧中性点要直接接地当三相负载不平衡时，零线上会出现电流。当这一电流过大而接触电阻又较大时，接地点就会出现高温，引燃周围的可燃物质。
变压器爆炸威力有多大
变压器爆炸威力是非常高的，这是因为变压器工作时会产生高电压和高电流，如果系统出现故障或者运行不正常，就有可能会发生爆炸。当变压器爆炸时，通常会产生非常大的能量释放。这种能量释放可以是爆炸声、火花、冲击波或者是物体被抛出等。具体的威力大小取决于很多因素，包括变压器的大小、电压等级、负载情况、绝缘情况以及是否配备了安全装置等。当变压器爆炸时，会产生很高的电压和电弧，这些电弧可以点燃周围的物体，特别是易燃物质。火焰和烟雾还会产生一定的毒性，对人体健康产生影响。在一些极端情况下，变压器爆炸还会导致建筑物的崩塌和重大的人员伤亡事故。由于变压器爆炸威力的高强度，遵循相关安全规范以及定期检查和维护变压器是至关重要的。在变压器使用中可以采取一些常见的安全措施，例如开启自动断电保护装置来及时监测系统状态、定期检查变压器的绝缘情况、实施对变压器的防雷和过载保护，还有定期进行专业的清洁和维护等。总之，变压器爆炸威力非常大，它对人体健康和财产都会造成严重的损害。因此，我们需要对变压器进行常规检查和维护，保持变压器的稳定工作，尤其是在高压和负载情况下更需要保证变压器的安全性。
