為各位獻上太陽活動第25週期最新動態與未來預估表現
本文出處為「中央氣象署太空天氣作業辦公室」。

自2019年開始太陽活動逐漸增強,至今已步入太陽活動第25週期(Solar Cycle 25)的極大期,美國國家海洋暨大氣總署太空天氣預報中心(NOAA/SWPC)近期更新太陽活動週期預測資訊。太陽活動週期的預測資訊對現今高科技充斥的世代來說是非常重要的,特別是對衛星定位、衛星通訊、高頻電波通訊與太空飛行器狀態監測等項目上的應用。新的預測根據過去將近6年的太陽活動第25週期的觀測資料,評估本次週期未來可能的變化趨勢與表現。
有關太陽活動未來展望
根據最新的太陽活動週期預測,太陽活動第25週期極大期最可能發生在2024年至2026年間,亦即本篇文章發佈的此時此刻,太陽正以11年一度的全盛之姿展現它的實力。然而目前的數據顯示 ,太陽黑子相對數(Sunspot Number, SSN)與太陽輻射F10.7指數(Solar Radio Flux at 10.7 cm, 2800 MHz)可能還是有機會高於預測數值,這意味著在未來的1至2年期間,太陽活動仍處於巔峰狀態,並可能使太陽風暴發生次數與較大規模的太空天氣事件發生機率增加。

另外綜合觀測與預測資料可以得知,太陽活動第25週期的表現已完全高於原先預估與第24週期(始於2008年12月、終於2019年12月,極大期發生於2014年4月,最大月平均太陽黑子相對數為146)強度相當的預測結果,因此本次預測則估計第25太陽週期可能與第23週期(始於1996年08月、終於2008年12月,極大期發生於2001年11月,最大月平均太陽黑子相對數為244)強度相當。並且太陽活動週期約為11年,已知第25太陽週期始於2019年12月,根據目前的數據評估,本週期預計將持續至2030年前後,屆時太陽才會進入下一個活動週期。

評估太陽活動週期的指標:太陽黑子相對數與太陽輻射F10.7指數
不知道大家是否有發現在先前的敘述中,除了提及常用於評估太陽活動週期的指標:太陽黑子相對數之外,太陽所發出的10.7公分電磁波輻射強度也是近二十年來另一個用於評估太陽活動週期的重要指標。
1. 太陽黑子數(SSN)
- 優點:歷史數據悠久,最早可追溯至18世紀,與太陽活動週期的相關性強。
- 缺點:受地面觀測條件限制,例如天候不佳時可能無法進行有效的觀測。
目前中央氣象署臺北天文氣象站在天候狀況條件許可之下,每日例行性於中央氣象署臺北署本部的圓頂觀測室進行太陽黑子描繪、拍攝與太陽表面觀測作業,相關資料可至太陽黑子觀測 | 中央氣象署太空天氣作業辦公室查詢近期於臺灣觀測的太陽影像資料。中央氣象署的太陽黑子相對數觀測資料除了於網頁上顯示,亦與比利時皇家天文台附設之全球太陽黑子資料中心(Sunspot Index and Long-term Solar Observations of Solar Influences Data Analysis Center, SILSO/SIDC)合作,將觀測數值匯入全球太陽黑子資料庫,SIDC再陸續接收與統整全球各地太陽黑子觀測數值後,計算出代表該日的太陽黑子相對數。

2. 太陽輻射F10.7指數(F10.7)
- 優點:較不受地面天氣影響,透過無線電波量測技術能更穩定地反映太陽輻射變化,並與地球電離層變化有較直接的關聯。
- 缺點:造價與維運成本較光學望遠鏡昂貴,且建造時須考量無線電背景環境,選址不易。
目前國際上所使用F10.7指數是來自加拿大自治領無線電天文台(Dominion Radio Astrophysical Observatory, DRAO)的觀測數據,臺灣目前尚無與其相同的觀測設備,這部分亦是中央氣象署持續努力的項目之一。根據NOAA/SWPC的最新預測顯示,F10.7近期的數值持續高於預測表現,顯示太陽於2025年及其後數年之間仍有機會產生劇烈的能量釋放事件,並對近地太空環境造成顯著影響。
結論
未來一年內仍處於太陽活動週期極大期的階段,各類太空天氣事件發生的次數或規模都還有可能會更加頻繁或劇烈。為了讓相關單位和大眾及時掌握最新的太空天氣資訊,中央氣象署自2024年03月01日起,每日提供兩次太空天氣概況報告,不分平假日,持續更新並發布最新動態。未來的日子裡,還請持續關注中央氣象署太空天氣資訊網站,將為大家提供更多有關太空天氣的內容與新知!
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