面板（a）、（b）和（c）展示了环向场在第23周期内三次不同时间的三维演变。（d）方位平均环面场的时间-纬度图，显示了向赤道的迁移。（e）这里展示了非轴对称环面场在对流带不同深度的贡献。图片来源：天体物理学杂志快报（2026年）

科学家首次利用卫星数据绘制太阳内部磁场三维地图，提升日冕预测精度

摘要

印度研究团队首次将 30 年（1996‑2025 年）每日卫星磁图数据输入到先进的三维太阳动力模型中，成功生成了太阳内部磁场的三维地图。该成果发表在《天体物理学期刊快报》上，将为更准确预测太阳周期与空间天气提供重要依据，进而帮助保障卫星通信与电网安全。

太阳：一颗巨型磁星

太阳不仅是由氢氦构成的炽热球体，更是一颗巨型磁星。其表面下隐藏着磁层，负责从黑子出现到剧烈日耀爆发等一切现象。由于太阳风暴对地球的干扰，了解太阳内部运作至关重要。传统上只能通过简化假设的模型推断内部结构，而这些模型存在较大误差。

利用卫星磁图精准描绘内部磁场

研究人员将 1996‑2025 年间通过 MDI、HMI 等卫星获取的每日磁图（共 10，开云体育950 条数据）导入三维太阳动力学模型，跟踪磁场在表面下方的演化。利用真实观测数据，模型成功追踪了无法直接探测的内部磁场流动。

模型验证：模拟 1996‑2025 年的 11 年太阳磁活动周期，并与卫星观测结果比对，百家乐官网匹配度极高。

黑子迁移：模型精准复现了黑子从高纬度向赤道迁移的轨迹，为判断太阳周期即将达到峰值提供了重要指标。

这段时间内，未签名径向磁通随时间的变化（由 MDI/HMI 观测到的灰线）与 1 天、2 天、5 天、10 天时间分辨率下的模拟（红、绿、蓝、棕线）高度吻合。

预测未来，提前三到四年预警

团队进一步测试了模型的预测能力：在 2025 年后停止输入数据，挑战模型预测接下来的太阳周期。结果表明，模型能够在 3‑4 年前准确预测关键周期特征，为空间天气预报提供更长时间的预警窗口。

“通过在三维动力模型中吸收观测数据，我们的研究为未来对活跃区出现时空位置及太阳周期细节的预测奠定了方法学基础。”——论文作者评论

对地球和人类的意义

此项突破使我们能够实时洞察太阳内部运作，提前预警可能导致的电网中断和卫星通信失效。对依赖 GPS 与通信卫星的现代社会而言，提升空间天气预测精度意味着能够更好地保护关键基础设施，减少经济损失与安全风险。

勇编撰自论文"Probing the Large-scale Magnetic Field inside the Sun from Three Decades of Observed Surface Magnetograms".The Astrophysical Journal Letters.2026相关信息，文中配图若未特别标注出处，均来源于自绘或公开图库。