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原文：Ryan French
翻譯：尹天任
校對(duì)：王茸 蔡賀菁
審閱：李宜驊
美編：周英杰
后臺(tái)：胡永葳
太陽(yáng)活動(dòng)高峰期結(jié)束了嗎？還是還會(huì)有更多活動(dòng)？（圖源：Javier Zayas Photography via Getty Images）
當(dāng)前太陽(yáng)活動(dòng)周期的發(fā)展態(tài)勢(shì)引發(fā)廣泛關(guān)注。雖然肉眼無(wú)法直接觀測(cè)，但太陽(yáng)表面的活動(dòng)異常劇烈。磁場(chǎng)集中區(qū)域會(huì)形成黑色的太陽(yáng)黑子，而黑子上方的活躍區(qū)域會(huì)產(chǎn)生太陽(yáng)耀斑和日冕物質(zhì)拋射（CME），這些現(xiàn)象會(huì)通過(guò)太空天氣影響地球。
太陽(yáng)黑子、耀斑和CME的發(fā)生頻率遵循約11年的太陽(yáng)周期變化，但每個(gè)周期的實(shí)際長(zhǎng)度會(huì)有所不同。在太陽(yáng)活動(dòng)極小期（周期底部），可能連續(xù)數(shù)月看不到太陽(yáng)黑子；而在極大期（周期頂峰），這些現(xiàn)象會(huì)頻繁出現(xiàn)。通過(guò)數(shù)百年的太陽(yáng)黑子計(jì)數(shù)監(jiān)測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)第25個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期始于2019年12月的極小期（第24個(gè)周期結(jié)束）。
第25個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期開(kāi)始時(shí)，NOAA空間天氣預(yù)報(bào)中心綜合科學(xué)界預(yù)測(cè)發(fā)布官方預(yù)報(bào)：太陽(yáng)活動(dòng)峰期預(yù)計(jì)在2025年7月，峰值黑子數(shù)為101.8-125.2個(gè)。實(shí)際觀測(cè)顯示，自2019年開(kāi)始的第25個(gè)周期已顯著超越預(yù)測(cè)：2024年8月的13個(gè)月移動(dòng)平均值達(dá)到156.7（較預(yù)測(cè)上限高出25.2%）。該平滑值由當(dāng)前月前后各六個(gè)月的數(shù)據(jù)計(jì)算得出，存在六個(gè)月的延遲，2024年8月的數(shù)據(jù)是截至2025年3月的最新有效數(shù)據(jù)點(diǎn)。
NOAAISES太陽(yáng)周期黑子數(shù)從2010年至今，揭示了第24和第25個(gè)太陽(yáng)周期（迄今為止）的演變。黑點(diǎn)標(biāo)記每月數(shù)據(jù)點(diǎn)，紫線顯示平滑的13個(gè)月太陽(yáng)黑子數(shù)。（圖片來(lái)源：NOAA空間天氣預(yù)報(bào)中心）
太陽(yáng)活動(dòng)周期的峰期由13個(gè)月平滑曲線的頂點(diǎn)決定，而非單月極值。目前該曲線是否已達(dá)峰值，取決于后續(xù)幾個(gè)月的黑子數(shù)變化。從觀測(cè)數(shù)據(jù)看，第25個(gè)周期單月黑子數(shù)最高記錄出現(xiàn)在2024年8月（216個(gè)），此后月度數(shù)值顯著回落，2024年9月至2025年3月期間波動(dòng)于136-166個(gè)之間。
值得注意的是，第24個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期（2008-2019）曾呈現(xiàn)雙峰結(jié)構(gòu)，分別在2012年和2014年達(dá)到峰值。當(dāng)前第25個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期的黑子數(shù)變化趨勢(shì)是否會(huì)重演這一現(xiàn)象，尚需進(jìn)一步觀察。
太陽(yáng)白光圖像顯示2024年8月（左）和2025年3月（右）的太陽(yáng)黑子數(shù)量。（圖片來(lái)源：SDO/HMI）
NOAA空間天氣預(yù)報(bào)中心在其在線測(cè)試平臺(tái)公開(kāi)了實(shí)驗(yàn)性太陽(yáng)周期預(yù)測(cè)圖。該預(yù)測(cè)模型采用動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，每月根據(jù)最新觀測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整預(yù)測(cè)結(jié)果。相較于2019年基于歷史數(shù)據(jù)的初始預(yù)測(cè)，這種實(shí)時(shí)更新的預(yù)測(cè)方法顯著提升了準(zhǔn)確性，被視為當(dāng)前對(duì)太陽(yáng)周期剩余階段最可靠的預(yù)測(cè)。
2025年3月更新的預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，太陽(yáng)活動(dòng)極大期可能已在2024年8-11月間完成。若該預(yù)測(cè)成立，第25個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期期已進(jìn)入衰退階段。這一結(jié)論與初始預(yù)測(cè)的2025年7月峰期存在顯著差異，其根源在于太陽(yáng)周期的實(shí)際長(zhǎng)度存在自然波動(dòng)（平均11年±1.5年）。研究表明，太陽(yáng)活動(dòng)周期的強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間呈負(fù)相關(guān)——太陽(yáng)活動(dòng)周期越長(zhǎng)，極大期的持續(xù)時(shí)間越短。當(dāng)前周期的超強(qiáng)表現(xiàn)（峰值黑子數(shù)超預(yù)測(cè)25%）可能導(dǎo)致峰期提前。
NOAA空間天氣預(yù)報(bào)中心的太陽(yáng)周期預(yù)測(cè)圖，它每月都會(huì)隨著最近一個(gè)月的可用數(shù)據(jù)而滾動(dòng)更新，因此它比2019年的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確得多。
然而，太陽(yáng)活動(dòng)周期的最終峰期判定仍存懸念?；仡櫛疚闹姓故镜牡谝粋€(gè)太陽(yáng)周期圖，第24個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期（2008-2019）曾出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象，這種雙峰很少出現(xiàn)在預(yù)測(cè)中，但在歷史太陽(yáng)周期中已經(jīng)被多次觀察到。第25個(gè)周期在2023年1月（平滑值106.5）和2024年8月（平滑值156.7）的兩次波動(dòng)，雖分離度不像以前的太陽(yáng)周期那樣明顯，但已在平滑曲線上形成特征性拐點(diǎn)。未來(lái)12個(gè)月的觀測(cè)數(shù)據(jù)將決定該周期是否存在第二峰值。
國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)（IAU）和美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的官方標(biāo)準(zhǔn)明確將13 個(gè)月平滑太陽(yáng)黑子數(shù)（13-month smoothed sunspot number）作為太陽(yáng)活動(dòng)周期峰值判定的核心指標(biāo)，當(dāng)該平滑值達(dá)到最高點(diǎn)后出現(xiàn)明確下降趨勢(shì)時(shí)，即標(biāo)志著太陽(yáng)活動(dòng)進(jìn)入衰退期。因此，根據(jù)當(dāng)前觀測(cè)數(shù)據(jù)，我們?nèi)孕璧却辽僖荒瓴拍苊鞔_，峰期究竟是會(huì)定格在2024年8月，還是會(huì)在2025年出現(xiàn)第二個(gè)峰值？
在太陽(yáng)活動(dòng)余威仍將持續(xù)的一到兩年內(nèi)，強(qiáng)太陽(yáng)活動(dòng)引發(fā)的地磁暴和極光現(xiàn)象仍將頻繁出現(xiàn)，公眾可通過(guò)專業(yè)天文觀測(cè)設(shè)備或空間天氣監(jiān)測(cè)平臺(tái)持續(xù)關(guān)注太陽(yáng)活動(dòng)動(dòng)態(tài)。
『天文濕刻』 牧夫出品
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太陽(yáng)活動(dòng)極大期（左）和極小期對(duì)比（右）
謝謝閱讀
原文鏈接：https://www.livescience.com/space/the-sun/has-the-sun-already-passed-solar-maximum
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