太陽“打個噴嚏”，地球會怎樣？極光為什麼能出現在北京？通信導航會不會受影響？10月23日，“科學與中國——千名院士·千場科普”主場活動2026年第九期在北京中國科學院學術會堂舉行，300余位社會公眾帶著這些疑問，現場聆聽中國科學院院士、中國科學院國家空間科學中心主任王赤主講的《太陽風暴交響曲》。這場報告從極光出發，帶觀眾重新認識頭頂這片“看不見的天氣”。

報告開始，王赤沒有從艱深公式入手，而是先把觀眾帶到絢麗的極光之下。他介紹，極光通常出現在高緯地區，但當太陽爆發足夠劇烈時，也會向低緯地區擴展。2024年10月11日的一次較大太陽爆發，有人就曾在北京金山嶺長城附近拍攝到紅色極光。極光的“總指揮”來自太陽，太陽外層大氣溫度高達百萬攝氏度，帶電粒子掙脫太陽引力不斷向外吹，形成太陽風﹔太陽耀斑和日冕物質拋射則像太陽上的“閃電”和“暴雨”，一次次擾動地球空間環境。

太陽活動如何影響地球？王赤把這種影響概括為三輪“打擊”：X射線和紫外線約8分鐘到達地球，擾動電離層，影響通信導航﹔高能粒子幾十分鐘內抵達地球，可能造成衛星元器件誤動作甚至損壞﹔日冕物質拋射約1—4天到達地球，壓縮地球磁層、引發地磁暴，在高緯地區催生絢麗極光，也可能在長距離電網中感應出強大電流。

1989年加拿大魁北克大范圍停電，就與空間天氣事件有關。2022年2月，一次地磁暴導致高層大氣密度增加，SpaceX一次發射的49顆星鏈衛星中有38顆未能入軌。王赤說：“人類走向深空，必須先讀懂太陽、地球磁層和空間天氣。”

空間天氣影響的不只是高緯地區的極光，也關系到現代生活的安全運行。正因如此，預報“太空天氣”是一道世界性難題。王赤介紹，太陽爆發本身難以精確預報，但爆發發生后，能量和物質到達地球空間存在時間差，這就為預警留出了窗口。

為抓住這個窗口，中國正在構建天基與地基協同的監測體系。天基方面，比如中歐聯合研制的太陽風-磁層相互作用全景成像衛星（“微笑”衛星）今年5月19日成功發射，首次運用軟X射線成像技術從全局視角對地球磁層進行整體成像，4台載荷工作正常，並已獲取極光圖像。地基方面，國家重大科技基礎設施子午工程已建成世界最大的地基空間環境監測網絡之一，中國還在推動國際子午圈大科學計劃，希望聯合多國形成晝夜接力觀測體系。

從極光成像到磁層“拍照”，從地面台站到國際聯合觀測，一張覆蓋天地、連接晝夜的監測網正在鋪開。“空間天氣是全人類共同面對的挑戰，這張網的意義，就在於讓預警更早一步、讓安全多一分保障。中國空間科學持續‘向遠而行’，正在將空間天氣的認知能力，轉化為太空活動的安全保障。”王赤說。

在互動環節，觀眾提問踴躍。有小朋友關心“地球沒有磁場保護傘會怎樣”，有觀眾問“能否利用太陽爆發的巨大能量”，還有人關注“空間天氣預報能不能像天氣預報一樣提前發布、普通人能不能收到預警”。

王赤一一回應：地球磁場和大氣是人類宜居的重要屏障﹔太陽爆發能量巨大但難以直接利用，更現實的是發展太陽能和太空能源﹔太陽爆發到影響地球存在時間差，提升預報能力、及時發布預警，正是空間天氣工作的重要方向。他鼓勵孩子們保持好奇心，並呼吁公眾關注空間科學領域，共同探索宇宙，“從抵達宇宙到理解宇宙，是空間科學最根本的躍升”。