更新时间：2022-08-05 17:58
太阳爆发释放出大量高能带电粒子（主要成分为质子）的现象。太阳质子事件的强度通常以地球静止轨道卫星观测到的大于10兆电子伏（MeV）的质子单向通量来表征。
太阳爆发产生的高能带电粒子，地面上的人们用肉眼直接观测是看不到的，因此与耀斑相比，人们对太阳质子事件的观测和研究要晚的多，最早发现太阳爆发产生高能粒子的现象是在上世纪四十年代。
1946年美国物理学家福布什研究了分布在全球的多个宇宙线观测台站的数据后发现，多个台站探测到的高能粒子在 1942年2月28日、3月7日和1946年6月25日这三天同时出现了脉冲式的大幅上涨，而且无一例外的这三次事件都是在太阳上发生了强烈的耀斑后的几个小时内发生的，因此推测这些突然增加的高能粒子可能来自太阳上的爆发活动，之后科学家们又发现了一些类似的现象，并且证实有些强的耀斑发生后几十分钟到几个小时，地面上就观测到宇宙线强度会增加百分之几、几十甚至几百。
从福布什首次确认太阳质子事件以来，经过近六十多年的研究和探索，人们逐步认识到质子事件主要与太阳耀斑和日冕物质抛射（CME）有关：对于耀斑在质子事件中所起的作用及质子的加速机制问题，还存在很多争论；而CME对质子的加速，普遍认为是在日冕中或由CME引发的激波在行星际空间中完成的。质子事件产生的高能粒子其实就是各种元素的原子核（质子占了总粒子数的90%以上，其次是α粒子，还有少量的碳、氧、铁等各种重离子成份，有些重离子是不完全电离的，也带有部分电子），宇宙万物都是由这些粒子组成的，而一旦它们被加速到高能量，就变成了可怕的辐射粒子。
高能带电粒子流经过加速，以每秒几千、几万、甚至十几万千米的速度，最快十几分钟就可以到达地球。到达地球空间后轰击磁层，并能突破地球磁场的重重防线，进入卫星轨道，甚至深入到电离层、大气层和地表空间。通常随着太阳活动水平的增加，高能粒子的爆发会更加频繁。
根据特征表现的不同，太阳质子事件可大体分为：脉冲型事件、缓变型事件和混合型事件。
脉冲型事件的粒子速度上升快，事件持续时间短，粒子中富含电子，一般认为这类事件的粒子是直接在耀斑活动区域完成加速过程的。
缓变型事件持续时间较长，一般会持续数天，普遍认为大的缓变型太阳质子事件中的粒子加速过程是在日冕及行星际空间区域由快速日冕物质抛射所引发的激波进行加速的。
在实际的太阳质子事件中，脉冲型和缓变型事件并不能明确地割裂开来，而是通常同时伴随了耀斑和日冕物质抛射的混合型事件。
事实上，由于地磁场和大气的屏蔽作用，只有极少数能量极高（比如能量大于500兆电子伏特）的太阳爆发粒子才能被地面的粒子探测设备直接观测到，而含有如此高能量粒子的太阳质子事件被称为相对论事件，比较罕见。
太阳质子事件的发生与太阳黑子关系密切，与太阳黑子一样，太阳质子事件的发生频率也存在11年变化周期。在一个太阳活动周中，强质子事件发生10次左右，中等质子事件发生30次左右，弱质子事件发生50次左右。
太阳质子事件发生在太阳活动高年（黑子数较多的年份）较频繁，在太阳活动峰年附近，每年可达10多次；在太阳活动低谷年份则可能一次也没有。但就每次事件而言，其发生的时间、事件的大小都是随机的。
太阳质子事件是太阳风暴带来的最具破坏性的空间天气现象之一。质子事件发生时，地球周围如同遭遇了一场的高能带电粒子“暴雨”的袭击，这些高能带电粒子就如同高速飞行的子弹一般，能够击穿几毫米厚的金属，具有很强的破坏性。大量高能粒子的袭击对卫星和其它空间飞行器来说可能就是一场灾难；对于在空间执行任务的航天员来说，若遭遇到这样的高能粒子流，他们的生命安全可能会受到威胁；对于穿越极区的航空乘客来说，若穿越时恰逢高能粒子流的沉降，他们的辐照剂量会增大，健康将受影响。由于极区地磁场的磁力线是开放的，高能粒子流能够沿着磁力线沉降到极盖区上层大气中，引发极盖吸收事件。
威胁在轨航天器
太阳质子事件期间，航天器轨道上的高能带电粒子会突然增强，给在轨航天器的安全运行带来巨大的威胁。由于地磁场对高能带电粒子的屏蔽作用，不同轨道的航天器受到的影响其实大不相同，高轨道航天器，比如同步轨道卫星，由于远离地球，地磁场的屏蔽作用已十分微弱，质子事件对它的影响往往比较严重，低轨道航天器，比如神舟飞船轨道，地磁场将绝大多数的太阳爆发粒子都阻挡在外，质子事件的影响就要小很多。对低轨道航天器来说，轨道倾角越高，质子事件的影响越大，比如国际空间站的倾角为51.6°，神舟飞船轨道为42.4°，虽然它们的轨道高度相差不多，但质子事件对国际空间站的影响比与神舟飞船相比更大一些。
质子事件期间，汹涌而来的太阳高能粒子对航天器的影响大体可以分为两类，单粒子效应和辐射损伤效应。
威胁太空中的航天员
与在轨卫星一样，在轨航天员同样受到太阳质子事件的巨大威胁，太阳质子事件产生的高能粒子流与地面放射性物质发出的射线一样具有致命的放射性，它们能够穿透航天服和太空舱，引起航天员身体器官的物理损伤。
高能粒子主要是通过两种机制危害人体的细胞组织，一是直接造成生物活性大分子断裂、脱落，导致直接损伤；二是与身体中大量的水分子产生自由基，这些自由基进一步与生物分子发生化学反应，造成间接损伤。最终的人体辐射效应危害非常复杂，其严重程度主要与所受到的辐射剂量大小有关。
对航空飞行的影响
太阳质子事件发生时，地球在地磁场和大气层的保护下，生活在地面上的人们几乎觉察不到太阳质子事件的发生。但是在飞机飞行的高度，太阳质子事件的影响还是不容忽视的，而那些被阻挡在大气层中的高能粒子会与大气中的氮、氧原子，发生连续的核反应并产生大量的次级粒子，次级粒子主要分布在十几公里高度的大气中，因而对航空飞行造成影响。
极盖吸收事件
当太阳高能质子到达地球极区后，由于粒子的能量很高，它能穿透到电离层低层（主要是D层），引起极区电离层的电离增强，电子密度增大，会引起电波的吸收增大，我们称之为极盖吸收事件。极盖吸收会引起长波信号相位的改变，产生甚低频导航误差，会引起中波广播和短波通信信号的骚扰和中断，但它的影响范围主要是在极区和高纬地区，持续时间约1小时至几十个小时，会对跨极区的飞行造成影响。
根据预报时间提前量的长短，质子事件预报主要是长期预报和1-3天的短期预报或警报。
长期预报是预报未来一段长时间内的质子事件的积分通量（质子事件期间的累积质子通量）或能谱（通量在不同质子能量范围段内的变化），质子事件的长期预报是指提前一个太阳活动周或几年的事件预报，主要是给出未来长时间内的质子事件总的积分通量和能谱分布，适用于运行周期较长的航天器的飞行计划、轨道设计、姿态控制的制定，以及有关空间敏感器、探测器设计等。依靠对过去质子事件的观测，在经验统计的基础上，根据一定时期内太阳质子通量水平，以及对相关参量如峰值流量、延迟时间等的分析来预报。因此，质子事件长期预报模型的可信度往往受到模型所利用的数据量大小的限制。用于预报太阳质子事件积分通量的典型预报模型主要有：King模型、JPL模型、ESP模型及MSU模型。
太阳质子事件的短期预报主要根据与其他太阳活动现象的统计相关性进行，如日面活动区（面积、磁类型、磁特征物理量）、耀斑（位置、频次、级别）、日冕物质抛射(方向、速度、角宽度)、射电暴以及质子通量变化的先兆特征等。预报内容通常是质子事件的“有或无”和级别，有时也涉及到质子事件的流量和能谱。主要为宇航员出舱、太空行走及运行各类对高能辐射敏感的科学设备等提供风险规避依据。
对于太阳质子事件警报级别的划定，通常以地球同步轨道卫星观测到的太阳质子事件的峰值通量来表征，质子通量单位是个/（厘米2·秒·球面度），简称为pfu (Partical Flux Unit)，表示探测器每秒、每球面度、每平方厘米上探测到的粒子数。太阳质子事件的峰值流量大于1000pfu为强质子事件，发红色警报；峰值流量大于100pfu为中等质子事件，发橙色警报；峰值流量大于10pfu为弱质子事件，发黄色警报。