I motsats till dess fridfulla utseende från jorden är solen ett nav för intensiv aktivitet. Den brinnande dynamiska stjärnan i mitten av vårt solsystem släpper ofta ut kraftfulla utbrott av energi och laddade partiklar, så kallade solstormar.
Man kan undra:Vad skulle hända om en särskilt kraftig solstorm träffade jorden ?
Dessa solutbrott, när de når vår planet, målar inte bara himlen med hisnande skärmar som kallas norrsken utan kan också störa modern teknik. Låt oss ta en titt på vetenskapen bakom denna unika form av rymdväder och dess potentiella inverkan.
InnehållEn solstorm involverar störningar på solen, såsom solflammor och koronala massutstötningar (CME), som släpper ut strömmar av energirika partiklar och massiva gasbubblor gängade med magnetfältslinjer ut i rymden.
Dessa händelser kan påverka jorden och andra planeter när partiklarna interagerar med planetariska magnetfält och atmosfärer.
Dessa stormar följer ofta solfläckscykler och kan driva partiklar mot jorden i höga hastigheter. När dessa partiklar kolliderar med jordens magnetfält kan de orsaka geomagnetiska stormar som resulterar i vackra norrsken, även kända som norr- och södersken.
Men de kan också utgöra risker för satelliter, elnät och kommunikationsnät. Intensiteten hos solstormar kan variera, med vissa är mindre och orsakar liten effekt, medan andra kan vara kraftfulla nog att störa jordens magnetosfär och jonosfär, vilket leder till betydande tekniska störningar.
NOAA Space Weather Scales är ett standardiserat system utvecklat av National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) för att rangordna och kategorisera allvaret av rymdväderhändelser, särskilt geomagnetiska stormar.
Precis som vågen som används för tornados eller orkaner, ger NOAA:s skala ett tydligt ramverk för att förstå den potentiella påverkan av dessa himmelska störningar på jorden och dess tekniska infrastruktur.
Skalan sträcker sig från 1 (mindre) till 5 (extrem) och baseras på den potentiella påverkan på kraftsystem, satellitdrift och andra tekniska system, samt synligheten av norrsken på specifika geografiska breddgrader.
Genom att använda denna skala strävar NOAA efter att tillhandahålla tydliga varningar och snabb information till intressenter, vilket säkerställer beredskap och begränsning under betydande solhändelser.
Låt oss nu gå tillbaka i tiden till 1800-talet för att utforska den största solstormen som någonsin registrerats och dess inverkan på jorden.
Det började som vilken morgon som helst. Richard Carrington klättrade upp för trappan som ledde till ett amatörobservatorium på hans lantliga Londongods, öppnade den slutade kupolen och riktade ett stort mässingsteleskop mot en klar, blå himmel.
Han spelade in ögonblicket - 11:18 på morgonen den 1 september 1859 - och började sedan, när solen kom till synen, skissa en grupp stora solfläckar.
När han gjorde det, dök två ljuspunkter upp, intensifierades och blommade precis framför hans ögon. Fem minuter senare var de bländande blossarna borta. Även om han ännu inte insåg det, hade Carrington bevittnat vad som skulle bli känt som det största solskenet i modern historia.
Solskenet med vitt ljus, som en dag skulle bära Carringtons namn, var faktiskt en magnetisk explosion på solens yta.
Den var så kraftfull att den en kort stund överglänste solen och inom några timmar fick lysande röda, gröna och lila ljus på himlen att bryta ut över hela jorden (sådana ljusshower är färgstarka och vanliga biverkningar av solflammor med koronala massutkastningar ).
Den överladdade också telegrafkablar som chockade operatörer, satte eld på telegrafpapper och, i vissa fall, skickade meddelanden även när linjerna var bortkopplade från sina batterier.
Även om det fortfarande finns bevis på att solmaterial har utbrott ofta på solen, har inget nått storleken på händelsen 1859. Men tänk om man gjorde det?
Vi har en idé baserad på mindre solexplosioner som producerade moln av laddade partiklar som har kraschat in i jordens magnetfält, vilket får fältet att vackla i vad forskare kallar en "geomagnetisk storm". [källa:NOAA]
I februari 2011, till exempel, avbröt en solstorm GPS-signaler i flera minuter, vilket potentiellt kunde ha inneburit en katastrof för kommersiella flygplan eller fartyg som förlitade sig på GPS-vägledningssystem för att landa eller docka under den tiden. [källa:NASA]
Över ett decennium senare, den 21 april 2023, skickade en kraftfull solhändelse en snabbrörlig plasmaskur mot jorden, vilket orsakade en kraftig geomagnetisk storm två dagar senare.
Denna storm störde ström, kommunikationssystem och satellitfunktioner. Det skapade också lysande norrsken. Övervakad av NOAA:s rymdfarkoster DSCOVR var detta den tredje stora stormen i sitt slag i den nuvarande solcykeln, efter liknande händelser 2021 och tidigare 2023.
Om ett solfloss i "Carrington-storlek" skulle träffa jorden idag, skulle det sända ut röntgenstrålar och ultraviolett ljus, vilket skulle nå jordens atmosfär och störa elektroniken, såväl som radio- och satellitsignaler.
Det skulle också orsaka en solstrålningsstorm, som potentiellt kan vara dödlig för astronauter som inte är fullt utrustade med skyddsutrustning och oskyddade av jordens atmosfär.
Slutligen skulle ett moln av laddade partiklar (den koronala massutkastningen vi nämnde tidigare) stöta mot jordens magnetfält. En sådan händelse skulle innebära avbrott som skulle avveckla allt från mobiltelefoner och datorer till bilar och flygplan. Städer skulle tappa makten i veckor och potentiellt månader – och många aktiviteter som är nödvändiga för det dagliga livet skulle inte längre vara möjliga.
Ta en tur för att tanka till exempel på en bensinmack. Att helt enkelt använda ett kredit- eller betalkort för att betala för några liter gas kräver en satellittransaktion, och det skulle inte längre vara möjligt att skapa ett.
De potentiella konsekvenserna av att en storskalig solflöre träffar jorden har fått forskare att kämpa för att utveckla ett system för tidig varning och nya metoder för att upptäcka solar, ungefär som deras föregångare en gång lärde sig att förutse dödliga tornados och andra väderhändelser. En dag kanske vi bara har varningar för solutbrott tillsammans med orkanvarningar och åskväder.
Som det gamla ordspråket säger, om du håller dig redo, behöver du inte göra dig redo. Om du är orolig för hur du säkert tar dig igenom en massiv solstorm, här är några steg du kan ta för sinnesfrid:
Den här artikeln har uppdaterats i samband med AI-teknik, sedan faktagranskad och redigerad av en HowStuffWorks-redaktör.
