一八五九年的卡靈頓事件，仍然是我們說明極端太空天氣風暴的最佳範例。事件發生的時代，科技已進步到可以發現事件對地球的影響，但對我們還沒重要到足以造成社會陷於癱瘓。最近，英國皇家工程科學院（Royal Academy of Engineering）研究，倘若現代發生像一八五九年規模的事件，可能造成什麼樣的衝擊。研究發現，影響可能極為重大，但最重要的是，我們應該力求做好準備，而不是驚慌憂慮。
倘若再次發生類似一八五九年規模的太陽風暴（並且正面擊中地球），早晨醒來，你看不到任何明顯的徵兆，示警即將發生的事：日出看起來完全正常。與卡靈頓與霍吉森目睹閃焰那一天的確切時間相似，到了上午十一時十八分，閃焰正在進行，但地球還沒發生什麼太嚴重的事。然而，在太陽上，有些能量原本儲存在太陽黑子群的磁場裡，卻被釋放出來，轉換成粒子加速的動能，向下衝到光球層。在那裡，粒子與高密度電漿產生交互作用，造成電漿迅速加熱，導致電漿發射可見光的光子。這道可見光需要八分鐘從太陽到地球，就像卡靈頓與霍吉森看到的那樣。倘若由於某種原因，你碰巧在白光下看著太陽，也許是因為你參加了本地天文社團的活動，你可能會發現這個突然爆發的亮光，但除此之外，沒有什麼值得注意的狀況。
雖然在一八五九年還沒有辦法被人看見，但熱電漿迅速膨脹，並且升高到上方大氣中的磁結構裡，發出強烈的X射線與紫外光。倘若在今天，我們會注意到，因為有衛星使用這些波長觀察太陽。在一八五九年的唯一徵兆，就是這些高能光子抵達地球高層大氣的時候，將那裡的氣體離子化，因而改變地球的電流與磁場。在喬城天文台的地磁觀測站，儀器偵測到地球的磁場有一些擾動的跡象。但相對於接下來發生的事，這只是小菜一碟。
此刻，就在你進行日常活動的時候，一場大規模的日冕物質拋射已經從太陽爆發出來，切斷原本的磁場繫繩，加速向外進入太空。日冕物質拋射已經從剛才也產生了閃焰的太陽黑子群發射出來，而且很接近太陽盤面的中心。所以，地球正好在火線上，首當其衝。
第一波襲擊來自一連串的高能質子，屬於NASA在阿波羅計畫時代就很注意的那種粒子。最快的日冕物質拋射疾馳而出，速度相對於太陽風高出很多，可能會穿過後者，因而形成衝擊波。在這樣的衝擊當中，粒子受到加速，甚至快到接近光速，大量質子如陣雨灑向地球。經過大約二十分鐘就會抵達地球。想想太陽的光只需要八分多鐘，這其實還好。沒有直接的證據顯示卡靈頓事件曾經產生有如陣雨的高能粒子，但參考現代的資料，這種規模的事件通常會有這種情況。
在這初始的騷動（雖然一般大眾不會注意到）之後，現在會有幾個小時的相對平靜。可是，接下來，在看到閃焰之後只過了十七個小時半，平均速度每秒兩千三百公里，向我們這裡飛奔而來的日冕物質拋射，將會猛力撞擊地球的磁場。這時，你會注意到有事發生了。
日冕物質拋射在一八五九年來襲的時候，喬城天文台的地磁儀爆錶，因為巨大的地磁暴開始了——這仍然是有記錄以來最大的地磁暴之一。地球磁場的快速變化產生了感應電流（法拉第當時已發現電磁感應的原理），流經那個年代的通信系統，也就是電報，營運商竟然可以切斷電池，使用這種天然的電力來作業。卡靈頓事件的影響與牽連甚廣，但當時的社會畢竟對電子科技的依賴不多，因此造成的破壞相當少。倘若發生在今天，情況可能就大不相同了。
人在家中坐，卡靈頓事件規模的CME與地球的磁場發生碰撞的時候，你絕對不想見到的狀況就是停電。一九八九年三月的清晨，有個移動非常緩慢的CME撞到地球磁場，加拿大首當其衝，魁北克電力公司（Hydro-Québec）的電力網承受了強烈的電壓波動。由於波動太大，觸發了電力網的防護系統，導致整個電力網不到兩分鐘就關閉了。結果就是，幾百萬人醒來發現沒電可用。那是寒冬的早晨，停電超過九個小時。缺乏電力供應推動社會，最終造成六十億美元的經濟損失。
一九八九年的這場事件彷彿敲響一記警鐘，提醒我們太陽對整個社會構成的威脅究竟可能有多大。皇家工程科學院的焦點主要放在英國，評估發現，現代卡靈頓事件可能導致某些地區的電力配送中斷，但也許只有偏遠地區，在供電網路的周邊才會受到影響。幸好，經過一九八九年的驚嚇之後，電力網一直在加強，能夠承受這種等級的太陽風暴。現實上，在英國，電力中斷很可能起因於其他極端天氣事件，例如大雪。在這些情況下，供電通常很快就能恢復。不過，有些國家並未做好充分的準備，可能就沒那麼幸運了。世界各地的電力網情況不同，有些較能承受太空天氣的考驗。
我們假設你住在電力網有充分準備，可承受CME的房屋。你可能會碰到短暫的停電，但情況不會太糟。遺憾的是，你頭上的衛星就沒那麼幸運了。皇家工程科學院的報告發現，現役中的整個人造衛星群可能有多達一成受到破壞，意味著我們生活中許多習以為常的事變成不可能。除此之外，由於衛星的信號透過電離層傳遞，這時候，電離層發生變化，意味著即使是正常運作的衛星，它們的收發訊也可能靠不住了。
衛星導航信號將會大幅減弱。銀行活動可能出錯，因為轉帳往往使用衛星導航信號提供時間戳記。航空公司可能決定整個機隊暫時停飛，因為電離層的變動將會導致無線電通信中斷，以及衛星導航失準。而且，最重要的是，帶電粒子威脅到飛機核心微電子裝置的功能運作，而且可能使乘客受到比平常還要高的輻射劑量，相當於經過三次胸腔電腦斷層掃描的X射線暴露。
在這一切陰霾籠罩下，倒是有一線光明：極光將會很壯觀。「極光」通常只發生在地磁南北極附近，但在大規模地磁暴期間，就會往赤道方向移動。在一八五九年九月一日的夜晚，北極光閃動著血紅色，而且非常明亮，英格蘭的人竟然不需要額外照明就能讀報。於是，你的衛星電視停止運作，航空公司取消你的班機，可能連你家裡都沒電可用，但是，至少你會目睹最壯觀的天文奇景。
葛琳Lucie Green
姓名：葛琳Lucie Green
天文物理學家，任職於倫敦大學學院米勒太空科學實驗室，專精太陽物理。她經常於BBC科學節目《觀星現場》、《今日》、《無限猴籠》、《BBC早餐》和《仰望夜空》節目中與觀眾、聽眾分享和解說最新的天文資訊。葛琳曾與NASA等太空機構合作，並參與ESA的「太陽軌道載具」（Solar Orbiter, SolO）計畫，此計畫將發射一具繞太陽運行的探測器，逐漸將它調動到比水星更接近太陽軌道上進行觀測。
