研究人员说，从一颗曾经报废的 NASA 卫星收集的数据显示，在 2024 年 5 月的增压地磁暴之后，地球长出了两条额外的辐射带，其中包括一个“今天可能仍然存在”的从未见过的结构。
地球永久地被被称为范艾伦带（多色）的辐射环所包围。新发现的临时条带（紫色）在 Van Allen 带之间形成。 （图片来源：NASA/戈达德太空飞行中心/克里斯汀·佩林）
美国宇航局（NASA）一艘复活的航天器的数据显示，去年一场增压的太阳风暴震撼了地球的磁场，地球长出了一对额外的“辐射带”。而其中一个看不见的带子，与以前看到的任何类似结构都不同，它可能仍然存在。
2024 年 5 月，一连串太阳风暴猛烈袭击我们的星球，扰乱了磁层，并绘制了过去 500 年来分布最广的极光，地球遭受了 21 年来最大的地磁风暴袭击。地磁干扰还导致依赖 GPS 的机械出现故障。
在 2 月 6 日发表在《地球物理研究杂志：空间物理学》（Journal of Geophysical Research： Space Physics） 上的一项新研究中，研究人员分析了美国宇航局 （NASA） 的科罗拉多内辐射带实验 （CIRBE） 卫星收集的新数据，发现风暴过后，我们的星球周围也出现了两条临时辐射带。这些带子是在太阳爆发产生的带电粒子被地球磁场困住时产生的。
这些辐射带类似于范艾伦辐射带——一对永久性的甜甜圈形辐射带，从地球表面延伸至 36,000 英里（58,000 公里），有助于保护我们的星球免受太阳风和宇宙射线的伤害。两个新乐队位于内 Van Allen 带和外 Van Allen 带之间的空间。
与永久性结构一样，两个临时带的最外层主要包含电子，以接近光速旋转。然而，研究人员写道，最内层的临时辐射带包含数量惊人的质子，这在其他临时辐射带中从未见过。
CIBRE CubeSat 是唯一能够观测到环绕地球的新辐射带的航天器之一。（图片来源：Xinlin Li/LASP/CU Boulder）
“当我们比较风暴前后的数据时，我说，'哇，这真是新事物，'”该研究的主要作者、科罗拉多大学博尔德分校（University of Colorado Boulder）的空间物理学家和航空航天工程师李欣林（Xinlin Li）在美国宇航局的一份声明中说。质子带的配置“真的令人惊叹，”他补充说。
CIRBE 卫星在去年 4 月中旬发生故障后，在 5 月的超级风暴期间处于离线状态。然而，在 2024 年 6 月 15 日，航天器突然恢复了生机并重新开始测量。这艘面包箱大小的宇宙飞船被称为 CubeSat，配备了一个独特的设备，可以检测范艾伦带内的特定粒子。该团队指出，如果它从未重新上线，研究人员就不会发现新的质子带。
它“在其他航天器的数据中不可见，”李说。“我们非常自豪我们非常小的 CubeSat 取得了这样的发现。”
2024 年 5 月的太阳风暴在全球范围内引发了广泛的极光。这张照片是在太平洋岛屿新喀里多尼亚拍摄的，距离赤道约 1,500 英里（2,400 公里），那里以前从未有过极光目击记录。（图片来源：Frédéric Desmoulins）
美国宇航局代表在声明中表示，CIRBE 继续对新带进行测量，直到 2024 年 10 月，随后的太阳风暴导致其脱离轨道并在地球大气层中燃烧殆尽。
“可能还在那里”临时辐射带并不是什么新鲜事。在大型太阳风暴之后，带电粒子通常会暂时滞留在范艾伦带之间几周。然而，地球辐射屏蔽层中最新添加的辐射罩的存活时间比大多数探测器都要长得多，这可能是由于 5 月太阳风暴的强度。
研究人员写道，在风暴发生大约三个月后，在 6 月和 8 月的一次大型太阳风暴的进一步轰炸之后，外电子带消失了。
然而，事实证明，内部质子带的弹性要强得多，并且“今天可能仍然存在”，NASA 代表写道。但是，如果没有 CIRBE，很难确定。
目前尚不清楚为什么内带会坚持这么久。这可能是因为它独特的配置，也可能与太阳盛大期期间太阳风暴数量的增加有关——太阳是太阳大约 11 年太阳周期中最活跃的阶段，于去年早些时候正式开始。
