地磁暴是高速等离子体云到达地球空间后，引发的最具代表性的全球空间环境扰动事件。地磁暴期间，高能粒子沉降和焦耳加热等过程使低层大气受热膨胀，引起高层大气密度增加;高层大气密度、成分和风场的变化，会引起电离层暴;磁层剧烈扰动时，磁尾中的热等离子体被加速向地球方向运动，形成热等离子体注入;带电粒子沿磁力线沉降，轰击高层大气，形成绚烂多彩的极光;磁层扰动期间，磁层中的电子可能被加速至很高的能量，引起全球范围的高能电子增强现象--高能电子暴。
1859年历史上曾经发生过一次有记录以来最大的一次太阳风暴，也叫卡林顿事件。卡林顿事件发生时，住在低纬度的人们观测到了北极光，在离地磁赤道23度处都能看到红色的辉光。极光能够伸展到的最低纬度与一次磁暴的强度直接有关。美国喷气推进实验室的科学家楚罗塔尼搞了个理论计算模型，计算出1859年卡林顿事件的磁暴不仅仅是有历史记录以来最强的磁暴，而且达到了1989年3月的那次事件中磁暴强度的3倍;远远超过了2003年的那次强太阳风暴。因为在那时还没有人造卫星、无线电通信和现代的电力传输网络，产生的危害较1989年和2003年的两次强太阳风暴要轻。
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