1月6日上午11点(美国东部标准时间),一团巨大的炽热磁化气体从太阳爆发。这团气泡呈巨大的云状,以每小时约90万英里的速度冲向地球。四天后,当这团云笼罩地球时,它已膨胀到约2000万英里的宽度。尽管其规模巨大,但这团云绝非罕见。大约每四个月,太阳上的磁扰就会产生类似的太空云以及太阳耀斑和其他现象。1989年的一次大规模风暴曾导致魁北克省的电力网瘫痪。然而,这团特定的云在一个方面是独一无二的:它是第一批被三颗美国宇航局卫星拦截的卫星,这些卫星追踪了它的每一次移动,从太阳上出现异常的最初迹象,到它穿越太空、掠过地球,再到它远去。它们共同为研究人员提供了第一幅关于磁云如何与地球磁场相互作用的连贯画面。
洛斯阿拉莫斯国家实验室的物理学家Geoff Reeves说:“在我们的领域,我们经常使用盲人和大象的比喻,一个人看象鼻,一个人看象耳,以此类推。如果延伸这个比喻,研究象耳的人通常看的是不同的大象,而不是研究象鼻的人。这一次,我们能够看到同一只大象的象鼻、象耳、象尾和象腿。”
SOHO卫星位于距离地球约90万英里的有利位置,它在那里定期观测太阳,是第一颗看到巨大的磁云从太阳赤道附近撕裂的卫星。然后,在1月10日,也就是爆发后三天零18个半小时,风云号卫星探测到这团云在其位置附近翻腾,距离地球约40万英里。
当这团云到达风云号卫星时,大约半小时后,它就笼罩了地球。通常情况下,地球的磁层——即地球的磁性大气层——在朝向太阳的方向延伸约4万英里。在地球的另一侧,它像风向袋一样拖曳,绵延约80万英里,然后与来自太阳的称为太阳风的巨大粒子流融合,风云号卫星监测的就是太阳风。卫星发现,云的某一部分的磁场方向与地球的磁场方向相同。当这部分到达地球时,两个磁场自然会相互排斥,就像任何两块磁铁的北极会相互推开一样。结果,云的磁场挤压了地球的磁场。几天之内,地球的磁场被压缩到更小的体积,强度增强了约20%。
1月10日,环绕地球磁层的POLAR卫星测量到了这种激增。磁场中捕获的电子和其他粒子的能量被加速到比正常情况高100多倍。由于我们星球的极光是由穿越磁场并撞击大气的带电粒子引起的,因此这些被增强的粒子造就了壮观的北极光和南极光。
这场风暴也可能导致AT&T公司价值2亿美元的Telstar 401卫星失灵。1月11日,当辐射带中的能量达到最强时,Telstar 401死亡了,可能是因为风暴驱动的电子穿透了卫星并卡在了其电路中。Reeves说:“我们知道这些条件可能会给卫星带来问题,但除非我们能乘坐航天飞机上去,把东西带回来,在实验室里研究它,否则我们永远无法确切知道它是如何失效的。”(AT&T宁愿认为风暴不是原因:该卫星在正常运行故障情况下有保险,但不受自然灾害影响。)
Reeves说,磁云现在已经远远地离开了地球,可能接近木星,并且很可能开始瓦解。他指出,如果它仍然完整,也不会持续多久。很快它就会融入普遍的太阳风流。Reeves说,这场风暴将像咖啡杯里的一滴奶油一样,融入太阳风中,然后消散。














