北京时间2021年11月4日凌晨，一场久违的极光大秀打破夜空的宁静。而这次极光活动，其起因可以回溯到11月2日：

上午10时55分

风云三号E星的X-EUV空间望远镜拍到太阳日面编号为12891的活动区（黑子）出现突然“增亮”。

风云三号E星太阳X-EUV成像仪观测到的耀斑爆发 敦金平 制图

8分30秒后

位于地球上空约三万六千公里地球同步轨道的气象卫星——风云二号G星和H星，都观测到软X射线波段能量的突增，即太阳爆发了耀斑。

此次过程耀斑强度虽然不大，但是它伴随了日冕物质抛射事件的发生，数以亿吨计的日冕物质被瞬间加速到每秒上千公里的速度并向着地球的方向飞奔而来。

11月4日凌晨左右

太阳风暴如约而至，地球磁场产生了强烈扰动，与此同时，风云三号E星搭载空间环境监测器-II（SEM-II），探测到了地球极区附近，相对平静时（11月2号）高能质子和电子的流量明显增强。

风三E星空间环境监测器-II高能粒子观测到的空间环境：

11月2日

11月4日

黄聪 制图

而极区高能质子流量的增强，预示着“红色极光”即将产生。

极光是带电粒子与高层大气相互作用产生的辉光现象，其形态多姿多彩，变化万千。

极光也是我们研究空间天气的试验场，透过它能够探寻太阳风、磁层、电离层三者之间的耦合作用机理，摸索太阳风向地球输运能量的通路。

11月4日加拿大地面观测到的红色极光 拍摄：Alan Dyer

风云三号D星搭载的广角极光成像仪，观测到此次磁暴期间的北极光图像，受地磁扰动的影响，发生极光区域的亮度和范围较平常都有明显的增加，其内部也产生了较为复杂的精细结构。

风三D星广角极光成像仪观测 于超 制图

对于此次磁暴过程，风云三号E星搭载的多角度电离层光度计（Tri-IPM），也清晰的看到了高层大气中发生的结构变化。它通过探测大气中的氧氮浓度比，描述磁暴引起极区大气环流，以及氧原子的逃逸，磁暴会造成极区氧氮比降低和向赤道的压缩增强。

2021年11月1日-4日FY-3E卫星Tri-IPM氧氮气辉强度变化 毛田 制图

从X-EUV空间望远镜再到带电粒子观测仪、极光观测仪、电离层光度计，风云三号D/E星所搭载的一系列仪器设备前后配合、组合观测，将太阳风暴从酝酿、爆发，到传输而至后所产生的一系列具体现象，悉数“捕获”。

这是我国首次独立自主地完成太阳爆发活动的全过程监测，空间天气多种要素的探测能力得到进一步提升，补足了空间天气监测预警业务链。

原标题：《天地联动！我国首次全过程监测太阳风暴！》