• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Massiva solfläckar och enorma solstrålar betyder oväntat rymdväder för jorden

    En enorm solstrålning blinkar mitt i solen den 6 september, 2017. En separat bild av jorden ger skala. Upphovsman:NASA/GSFC/SDO, CC BY

    Om du fortfarande har dina solglasögon från förmörkelsen, nu är en bra tid att slå på dem och titta upp mot solen. Du kommer att se två stora mörka områden synliga på vår stjärna. Dessa massiva solfläckar är områden med intensiva och komplicerade magnetfält som kan producera solstrålar-utbrott av högenergistrålning. Du kan bara göra dem med solglasögon, men de ses bättre genom ett solteleskop.

    Dessa två enorma solfläckar orsakar för närvarande ganska mycket oro och intresse. Solstormarna de har skickat mot jorden kan påverka kommunikation och annan teknik som GPS och radiosignaler. De ger fantastiska visningar av norr- och södra ljuset. Och rymdväderforskare som vi är glada eftersom vi normalt inte skulle förvänta oss så mycket aktivitet från solen just nu.

    Solen går igenom 11-åriga cykler av solaktivitet. Vad forskare kallar ett solmaksimum är den tid i cykeln då solen släpper ut mest energi. Det är då vi tenderar att se flest solfläckar, solstrålar och tillhörande solstormar. Vissa solmaksima är större eller mer aktiva än andra-till exempel 1990-1991 solmax. Men denna sista cykel, som nådde sin topp 2014, var ganska liten, och det var få stora geomagnetiska stormar.

    Vi är på väg in i botten av solminimum, när solen tenderar att ha färre solfläckar, soluppblåsningar och koronala massutstötningar - stora plasmautvisningar, elektroner och joner, och magnetfält. Men trots var vi befinner oss i solens kretslopp, aktivitet på solen har ökat dramatiskt under de senaste dagarna. På och av, dessa två solfläckar har blossat upp och skjutit ut koronala massutstötningar, riktad mot jorden.

    Så vad händer med solen? Och borde vi vara oroliga för detta något out-of-character-solbeteende?

    Här är vad som har hänt hittills

    Den 4 september, solen började sputtra. En måttligt stor flare (klassificerad som en M5.5) utbröt cirka 18:30 UTC. Det producerade en koronal massutkastning riktad mot jorden.

    Solen fortsatte att blossa den 5 september. En solenergisk partikelhändelse från föregående dags aktivitet anlände till jorden, där det sannolikt påverkade radiokommunikation samt hälsan hos satellitsystem.

    Antalet solfläckar varierar över åren, men du förväntar dig att se mer under solmaxima och färre under solminima. Upphovsman:NOAA, CC BY

    Den 6 september, solen producerade två massiva X-klass bloss. Detta är kategorin för de starkaste av alla solfacklor.

    NASA tillkännagav att en var den mest kraftfulla sedan minst 2008. Den producerade ytterligare en koronal massutkastning.

    Under nästa dag, samma solfläckar fortsatte att spotta ut fler solstrålar. Det tog ungefär en timme innan de solenergiska partiklarna som de släppte ut kom fram till jorden. Dessa protoner är otroligt snabba. De kan påverka kommunikationssystem, vanligtvis i polarområdena där de är mer benägna att komma in i jordens atmosfär. Som med alla ökningar av strålning i rymden, de kan också påverka satellitsystem och astronauternas hälsa.

    Tidigt på morgonen den 7 september i USA, den första koronala massutstötningen som utbröt från solen tre dagar tidigare kom till jorden. På grund av hur dess magnetfält är i linje med jordens, den genererade bara en liten geomagnetisk storm.

    Efter att ha upptäckts av rymdfarkoster uppströms från jorden i solvinden, den massiva koronala massutkastningen från den 6 september träffade också jorden på kvällen den 7 september EDT. Dess ankomst var några timmar tidigare än rymdväderprognoser runt om i världen förutspådde.

    Den andra och starkaste av de två X-klassens facklor den 6 september gav en koronal massutkastning riktad mot jorden. Upphovsman:NOAA, CC BY

    Vilka andra effekter kommer jorden att se?

    All denna solaktivitet har redan orsakat ett par strålningsstormar i jordens höga latitudområden som avbröt radiokommunikation vid vissa frekvenser. Påverkan sträckte sig mot ekvatorn och har påverkat högfrekvent kommunikation, inklusive skinkradio, som används vid nöd- och katastrofhantering. Radionivåkartor från Australian Bureau of Meteorology visar att högfrekventa radiokommunikationsstörningar sannolikt har inträffat i samma områden som störts av orkanen Irma.

    Det har sannolikt varit en förlust av satellitkommunikation i det globala navigationssystemet i samma områden, men det kommer att ta tid för data att analyseras och för att vi ska få en full förståelse för hur denna rymdväderaktivitet har påverkat dem på marken. Strålningsstormarna kan också tvinga flygningar över polarregionerna att omdirigera för att undvika ökad strålningsexponering för personer ombord och potentiell förlust av kommunikations- och navigationssystem för flygplan på dessa banor.

    Med kollisionen av den koronala massutstötningen från denna X-klassens bloss med jorden kommer andra effekter för rymdmiljön nära jorden. Geomagnetiska stormar, som den pågår just nu, är kända för att förstöra en rad satellit- och markbaserade kommunikationstekniker, liksom elnät, GPS/GNSS, och bana förutsägelser av satelliter och rymdskräp. Det är också mycket troligt att det ger bländande norrskenaktivitet så långt söderut som norra USA och Europa på norra halvklotet, och så långt norrut som södra Australien och Nya Zeeland på södra halvklotet.

    Medan forskare och norrskenjaktentusiaster noga följer stormens pågående effekter, andra kommer att förbereda sig för problem och störningar för de många tekniska tjänster som kommer att påverkas.

    Vi behöver inte oroa oss för att den här koronala massutstötningen är "den stora" - en direkt solnedgång som kan orsaka omfattande strömavbrott och utlösa så mycket som 2 biljoner USD skador, enligt en National Academy of Sciences -studie. Men denna storm, på baksidan av denna månads onormalt aktiva rymdväder, kan hamna i den större änden av skalan, och kommer att bli föremål för massor av analyser och forskning.

    Vi förstår inte fullt ut allt som händer. Men aktiviteten under de senaste dagarna, när solen ska vara inom sin tystaste period, visar att betydande rymdväderhändelser är möjliga i alla skeden av den 11-åriga solcykeln.

    Du kan hjälpa oss att studera detta och andra solstormar som medborgare. Registrera dig för Aurorasaurus och meddela oss om du observerar norrsken med denna händelse.

    Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com