发布单位：台北市立天文科学教育馆
美国太空总署（NASA）与美国国家海洋暨大气总署（NOAA）于2024年10月15日宣布，太阳已进入其11年周期的极大期，并可能持续至明年。尽管如此，太阳活动的确切高峰月份尚需数月甚至数年后才能确定，这需要持续的资料统计，特别是当太阳活动开始显著减弱时，才能准确识别其巅峰。
图说：NASA太阳动力学观测卫星（SDO）的可见光影像展示了太阳在太阳极小期（左，2019年12月）与接近太阳极大期（右，2024年8月）的样貌对比。
图说：NASA太阳动力学观测卫星（SDO）以紫外光波长拍摄的影像，展示了太阳在太阳极小期（左，2019年12月）与接近太阳极大期（右，2024年5月）的对比。紫外线能显示出太阳上在极大期更常见的活跃区域。
太阳周期是太阳在低活跃与高活跃状态之间的自然转变过程。大约每11年，太阳的磁极会翻转，并进入太阳极大期，此时太阳由相对平静转为极为活跃的状态，频繁发生太阳风暴。在这段期间，太阳的剧烈活动会造成恶劣的太空天气，对太空中的卫星、太空人以及地球上的通讯系统（如无线电和GPS）和电力网路产生重大影响。
图说：人类历史记录到过去24个太阳周期的太阳黑子数量图，红色则为目前第25周期的预测。
NASA和NOAA透过追踪太阳黑子来确定和预测太阳周期的进展。太阳黑子是太阳表面温度较低的区域，这些区域也是太阳磁场最强烈的地方。这些黑子是当我们从地球观察太阳表面时，活跃区域的可见特征，也是太阳闪焰或日冕物质抛射（CME）等巨大爆发事件的源头。当太阳进入极大期，太阳黑子的数量增加，太阳活动也更为强烈，进一步影响地球及整个太阳系。但这也为我们提供了更多探索这颗距离最近恒星的资讯。
2024年5月，一连串大型太阳闪焰和日冕物质抛射向地球发射，导致了21年来最强的地磁风暴，并可能创下过去500年来最壮观的极光纪录。近期，随着太阳活动的增加，极光的能见度提升，但卫星、地面基础设施以及电力和技术设备的影响也变得更为显著。NOAA预计未来几个月内将会有更多太阳风暴。此外，科学家指出，尽管太阳进入下降阶段后风暴会减少，但也可能出现规模显著的风暴。
目前，科学家已观察到本次太阳活跃期（人类历史记录到的第25太阳周期）太阳黑子活动略超出预期，但风暴规模仍在极大期的合理范围内。2024年10月3日，发生了本周期中最强的太阳闪焰，强度达到X9.0级（X级表示最强烈的闪焰，数字则用来表示其强度的具体级别）。
图说：第25太阳周期的黑子数量暨预测图。太阳黑子数量是太阳周期强度的指标，黑子数量越多，周期越强。
展望未来，NASA和NOAA正积极为太空天气的研究与预测做好准备。2024年12月，NASA的帕克太阳探测器将创下更接近太阳的纪录，这是该探测器计划中的三次近距离观察太阳之一。借此，科学家将能从源头研究太空天气。此外，NASA计划在未来一年内发射多项与太阳相关的任务，进一步加深我们对太阳如何影响太空天气及太阳系的理解。这些预测对于NASA阿提米丝登月计划中的太空船和太空人至关重要，尤其是在评估太空人暴露于太空辐射风险时，这些资料将提供关键的帮助。（编译/台北天文馆段皓元）
资料来源：NASA