1840年代太空天气之谜终于解开

一个国际研究小组解开了围绕最早有记录的空间天气影响技术模式之一的 178 年之谜。

当第一个电报网络在 1840 年代建成时，电报员开始注意到地球磁场扰动引起的神秘电效应。

现在，兰卡斯特大学与皇家墨尔本理工大学、英国地质调查局、加拿大自然资源部、贝勒大学和英国国家空间实验室 RAL Space 的科学家领导的档案研究重新审视了近两个世纪前英国埃克塞特的火车记录，当时太阳能扰乱了铁路系统。

他们的发现为了解破坏电力技术的太空天气的最初模式提供了新的线索。

太阳天气扰动“第一次”简史

1859 年发生的大规模太阳耀斑和日冕物质抛射，被称为卡林顿事件，是影响技术的最著名的早期太空天气事件之一。

它导致南至夏威夷和中美洲的北极光如此明亮，人们可以通过它们的光阅读报纸，金矿矿工们误导了早晨的耀斑，在午夜过后不久开始烹饪早餐。

世界各地的电报系统都发生故障，火花线导致操作员触电甚至着火，有些系统甚至在没有电池的情况下运行，仅利用电线中感应的地磁通量。

多年后，即 1870 年代，一位匿名作者于 1841 年 10 月 18 日在《自然》杂志上发表了一项研究，内容涉及“非常猛烈的磁扰”，扰乱了火车信号，导致晚上 10 点 05 分从埃克塞特出发的火车延迟了 16 分钟。这一计算的时间安排使其成为第一个已知的太空天气影响人类技术的例子。

然而，该事件发生的时间现已被该团队的研究揭穿，该研究最近发表在美国地球物理联盟的《太空天气》杂志上。

幽灵列车和真相揭晓

皇家墨尔本理工大学空间专家副教授布雷特·卡特研究了这些档案，帮助团队揭开真相，他表示，他们发现了一个重大问题——账户中提到的铁路线直到 1846 年才开通，距离所谓的 1841 年事件几乎五年后。

“在这项研究中，我们有效地调查了 1871 年《自然》杂志论文中的印刷错误。我们知道这是一个错误，因为论文中提到的埃克塞特到斯塔克罗斯的火车线路直到五年后的 1846 年才存在，”他说。

为了揭开到底发生了什么，研究小组结合了铁路时刻表、历史日记、太阳观测、极光报告和数字地磁记录的证据。

他们的调查表明，这一事件可能发生在1848年10月18日，而不是1841年10月18日。

卡特表示，了解这一时期的细节非常重要，因为它标志着电子和航空航天技术之间关系的不可逆转的转折点。

卡特说：“了解这一历史事件非常重要，因为 1840 年代标志着技术时代的兴起与一直存在的太空天气之间的交集。”

“自从越过那条线后，人们就没有回头。”

研究结果表明，虽然埃克塞特事件仍然是最早记录的空间天气破坏技术的例子之一，但它并不是第一次。已知最早的可靠报告是 1847 年 3 月米德兰铁路电报系统受到干扰。

太空天气是一种长期自然灾害

该研究的主要作者、兰卡斯特大学的吉姆·王尔德教授表示，这项研究挑战了太空天气是一个现代问题的观念。

“这项研究强调的是，太空天气不是一种新的威胁，而是一种长期存在的自然灾害。几乎自从电力技术出现以来，社会就一直在经历太空天气对技术的影响，”王尔德说。

“埃克塞特火车延误是一个有趣的故事，因为这是新兴技术首次遇到太空环境现实的时刻。通过将历史档案与科学观察相结合，我们能够证明这一事件发生在 1848 年左右，而不是 1841 年。

他说：“虽然这意味着这不是第一次太空天气效应，但它仍然是太阳活动破坏关键基础设施的第一个明显例子之一。”

“它还展示了在重建历史天气事件时将科学记录与报纸报道和档案文件相结合的价值。”

英国国家太空实验室 RAL Space 的访问科学家兼太空天气专家迈克·哈普古德博士表示，这项研究感觉就像一个侦探故事。

“这凸显了保存这些旧记录的重要性，它们为我们提供了解释过去事件和预测未来所需的证据基础，”他说。

近两个世纪后，铁路和其他关键基础设施仍然容易受到太空天气的影响，尽管采用的技术截然不同，包括电力系统、信号设备、导航卫星和通信网络。

哈普古德说，虽然今天的太空天气能力比 1800 年代的任何技术都先进得多，但我们所依赖的现代技术也更容易受到太阳风暴的影响。

他说：“加深我们对这些事件的理解对于准备和减轻太空天气的影响至关重要，特别是当我们期待着未来十年激动人心的太空发展，这将挑战 2030 年代新的太阳周期。”

研究 ‘1841 年 10 月 18 日晚上 10 点 05 分从埃克塞特出发的火车是否因太空天气而延误？‘发表于 太空天气 （DOI：10.1029/2026SW005239）