5月30日是第七個(gè)“全國(guó)科技工作者日”，首都科學(xué)講堂舉辦“致敬科技工作者”系列活動(dòng)，邀請(qǐng)?jiān)菏繉＜以趥鞑タ茖W(xué)知識(shí)的同時(shí)，分享自己的奮斗故事、成長(zhǎng)經(jīng)歷，借此傳遞科學(xué)思想，弘揚(yáng)科學(xué)家精神，向所有默默奉獻(xiàn)的科技工作者致敬！

(資料圖片)

本期首都科學(xué)講堂走進(jìn)國(guó)家衛(wèi)星氣象中心，邀請(qǐng)國(guó)家衛(wèi)星氣象中心（國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心）空間天氣預(yù)報(bào)臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)、正研級(jí)高工郭建廣，帶領(lǐng)公眾認(rèn)識(shí)空間天氣與人類探索太空、科學(xué)研究和生產(chǎn)生活的密切聯(lián)系。

從影視文化到科學(xué)研究

提起“空間天氣”許多公眾或許感到陌生，但近年來(lái)從《2012》《火星救援》再到《流浪地球》，空間天氣的概念已頻繁出現(xiàn)在影視劇場(chǎng)景當(dāng)中，甚至成為了影視文化的一部分。

國(guó)家衛(wèi)星氣象中心空間天氣預(yù)報(bào)臺(tái)預(yù)報(bào)員陳安芹介紹預(yù)報(bào)臺(tái)的基本業(yè)務(wù)情況

“這些現(xiàn)象并不是虛構(gòu)的，反而有很好的科學(xué)基礎(chǔ)。因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)生活中，很多地（地球）日（太陽(yáng)）聯(lián)系例如極光、太陽(yáng)黑子、太陽(yáng)耀斑等，都是空間天氣的一種體現(xiàn)?！惫◤V說(shuō)到。

具體定義上，“空間天氣”指的是太陽(yáng)上和太陽(yáng)風(fēng)、電磁層、電離層和熱層（日地空間）中能影響空間、地面技術(shù)系統(tǒng)的運(yùn)行和可靠性以及危害人類健康和生命的狀態(tài)、條件或者事件。

空間天氣怎樣影響人類活動(dòng)？

郭建廣表示，空間天氣雖然從字面上只是簡(jiǎn)單地將空間和天氣進(jìn)行組合，但其深意并不像字面上那樣簡(jiǎn)單。隨著航天器的不斷遠(yuǎn)足，整個(gè)太陽(yáng)系都成為空間天氣的觀測(cè)范圍。

“幾百年前人類沒(méi)有高技術(shù)系統(tǒng)時(shí)，空間天氣災(zāi)害對(duì)人類的影響是很有限的，但近年來(lái)隨著人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，這種影響越來(lái)越明顯?！惫◤V說(shuō)到。

事實(shí)上，與地面一樣，災(zāi)害性空間天氣也會(huì)造成嚴(yán)重后果，可能損壞航天設(shè)備、威脅航天員的安全、造成地磁暴和電離層暴，嚴(yán)重影響導(dǎo)航和通信。強(qiáng)大的感應(yīng)電流可能損壞輸電線路和設(shè)備，甚至影響地球的氣候和人的健康等等。

郭建廣形象地比喻說(shuō)，太陽(yáng)只是打了一個(gè)小小的噴嚏，就能對(duì)通訊、衛(wèi)星，甚至技術(shù)活動(dòng)產(chǎn)生影響，所以它離我們生活其實(shí)并不遙遠(yuǎn)。未來(lái)空間天氣還可能影響更多社會(huì)活動(dòng)，必須要做好相關(guān)的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)工作，盡可能把影響降到最低。

揭開(kāi)空間天氣預(yù)報(bào)面紗

何為空間天氣預(yù)報(bào)？郭建廣解釋說(shuō)：“這其實(shí)就是根據(jù)觀測(cè)資料和預(yù)報(bào)模式，對(duì)未來(lái)的太陽(yáng)活動(dòng)、行星際、磁層、電離層、中高層大氣中關(guān)鍵要素做出預(yù)警和預(yù)報(bào)?！?/p>

郭建廣結(jié)合某日的空間天氣預(yù)報(bào)進(jìn)行了詳解：“比如監(jiān)測(cè)顯示過(guò)去24小時(shí)太陽(yáng)活動(dòng)水平比較低，沒(méi)有爆發(fā)M級(jí)以上耀斑，太陽(yáng)風(fēng)速度大概在400千米/秒左右，24小時(shí)太陽(yáng)活動(dòng)平靜微擾，大部分的電離層天氣都是平靜的，我們就可以認(rèn)為，過(guò)去24小時(shí)空間天氣對(duì)人類是沒(méi)有影響的?！?/p>

郭建廣詳細(xì)介紹空間天氣預(yù)報(bào)

除了定性描述以外，定量描述在空間天氣預(yù)報(bào)當(dāng)中也發(fā)揮了重要作用。例如質(zhì)子事件、耀斑發(fā)生的概率和地磁暴概率，還要對(duì)一些空間天氣參數(shù)，例如太陽(yáng)10.7厘米射電流量、地磁活動(dòng)指數(shù)進(jìn)行預(yù)報(bào)。

助防災(zāi)減災(zāi) 護(hù)宇航安全

談到空間天氣預(yù)報(bào)的業(yè)務(wù)發(fā)展，郭建廣表示，中國(guó)氣象局早在2000年前后就開(kāi)始進(jìn)行空間天氣業(yè)務(wù)試驗(yàn)，2002年中國(guó)氣象局正式成立“國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心”，2004年開(kāi)始開(kāi)展空間天氣預(yù)報(bào)服務(wù)，距今已將近20年時(shí)間。

近年來(lái)通過(guò)發(fā)展自主的預(yù)報(bào)技術(shù)體系，不斷完善預(yù)報(bào)規(guī)范體系，我國(guó)空間天氣預(yù)報(bào)的精細(xì)化和準(zhǔn)確率大大提高，預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到國(guó)際一流水平，為空間探索及相關(guān)工作提供了堅(jiān)實(shí)有力的安全保障。

談到未來(lái)，郭建廣表示，國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心目前正在構(gòu)建空間天氣預(yù)報(bào)新框架，包括建設(shè)第一代空間天氣數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)，構(gòu)建覆蓋日地因果鏈以及臨近、短時(shí)、短期、中長(zhǎng)期和氣候各時(shí)間尺度的預(yù)報(bào)框架?！巴ㄟ^(guò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，有效降低災(zāi)害性空間天氣造成的財(cái)產(chǎn)損失和對(duì)技術(shù)系統(tǒng)的不利影響，為宇航安全保駕護(hù)航。”

首都科學(xué)講堂由北京市科協(xié)主辦，北京科學(xué)中心承辦，北京科技報(bào)社協(xié)辦。2023年，首都科學(xué)講堂將繼續(xù)采取定點(diǎn)演講和流動(dòng)演講相結(jié)合方式，以北京科學(xué)中心為主陣地，廣泛協(xié)同高校、科研院所、學(xué)協(xié)會(huì)、科技企業(yè)、科普?qǐng)鲳^等開(kāi)展活動(dòng)，以科普高質(zhì)量發(fā)展更好地服務(wù)全民科學(xué)素質(zhì)提升，服務(wù)國(guó)際科技創(chuàng)新中心建設(shè)。

來(lái)源：北京科學(xué)中心

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