Den här delade bilden visar skillnaden mellan en aktiv sol under solmaximum (till vänster, fångade i april 2014) och en tyst sol under solminimum (till höger, fångade i december 2019). December 2019 markerar början av solcykel 25, och solens aktivitet kommer återigen att öka till maximalt solenergi, förutspådd för 2025. Kredit:NASA/SDO
Solcykel 25 har börjat. Under ett medieevenemang på tisdagen, experter från NASA och National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) diskuterade sina analyser och förutsägelser om den nya solcykeln – och hur det kommande uppsvinget i rymdvädret kommer att påverka våra liv och teknologi på jorden, såväl som astronauter i rymden.
Solar Cycle 25 Prediction Panel, en internationell expertgrupp samsponsrad av NASA och NOAA, meddelade att solminimum inträffade i december 2019, markerar starten på en ny solcykel. Eftersom vår sol är så varierande, det kan ta månader efter det att händelsen har deklarerats. Forskare använder solfläckar för att spåra solcykelns framsteg; de mörka fläckarna på solen är förknippade med solaktivitet, ofta som ursprunget till jätteexplosioner – som solflammor eller koronala massutkastningar – som kan sprida ljus, energi, och solmaterial ut i rymden.
"När vi kommer från solminimum och närmar oss cykel 25s maximum, det är viktigt att komma ihåg att solaktiviteten aldrig upphör; den ändrar form när pendeln svänger, sa Lika Guhathakurta, solforskare vid Heliophysics Division vid NASA:s högkvarter i Washington.
NASA och NOAA, tillsammans med Federal Emergency Management Agency och andra federala myndigheter och avdelningar, arbeta tillsammans på den nationella rymdväderstrategin och handlingsplanen för att förbättra rymdväderberedskapen och skydda nationen från rymdväderrisker. NOAA tillhandahåller rymdväderförutsägelser och satelliter för att övervaka rymdvädret i realtid; NASA är landets forskningsarm, hjälpa till att förbättra vår förståelse av rymden nära jorden, och slutligen, prognosmodeller.
Förutsägelser om rymdväder är också avgörande för att stödja Artemis-programmets rymdfarkoster och astronauter. Att kartlägga denna rymdmiljö är det första steget för att förstå och mildra astronauternas exponering för rymdstrålning. De två första vetenskapliga undersökningarna som ska genomföras från Gateway kommer att studera rymdväder och övervaka strålningsmiljön i månens omloppsbana. Forskare arbetar på prediktiva modeller så att de en dag kan förutsäga rymdväder ungefär som meteorologer förutspår väder på jorden.
"Det finns inget dåligt väder, bara dålig förberedelse, sa Jake Bleacher, chefsforskare för NASA:s Human Exploration and Operations Mission Directorate vid myndighetens högkvarter. "Rymdväder är vad det är - vårt jobb är att förbereda."
Att förstå solens cykler är en del av den förberedelsen. För att bestämma början av en ny solcykel, prediktionspanelen konsulterade månadsdata om solfläckar från World Data Center for the Sunspot Index and Long-term Solar Observations, beläget vid Royal Observatory of Belgium i Bryssel, som spårar solfläckar och pekar ut solcykelns toppar och dalar.
"Vi håller ett detaljerat register över de få små solfläckarna som markerar början och uppgången av den nya cykeln, sa Frédéric Clette, centrets chef och en av paneldeltagarna. "Detta är de små förebådarna för framtida gigantiska solfyrverkerier. Det är bara genom att följa den allmänna trenden under många månader som vi kan bestämma vändpunkten mellan två cykler."
Med solminimum bakom oss, forskare förväntar sig att solens aktivitet kommer att öka mot nästa förutspådda maximum i juli 2025. Doug Biesecker, panelordförande och solfysiker vid NOAAs Space Weather Prediction Center (SWPC) i Boulder, Colorado, nämnda solcykel 25 förväntas vara lika stark som den senaste solcykeln, som var en cykel under genomsnittet, men inte utan risk.
"Bara för att det är en solcykel under genomsnittet, betyder inte att det inte finns någon risk för extremt rymdväder, ", sa Biesecker. "Solens inverkan på våra dagliga liv är verklig och finns där. SWPC är bemannat 24/7, 365 dagar om året eftersom solen alltid kan ge oss något att förutse."
Elsayed Talaat, direktör för Office of Projects, Planera, och analys för NOAA:s satellit- och informationstjänst i Silver Spring, Maryland, beskrev landets senaste framsteg med handlingsplanen för rymdväder och kommande utvecklingar, inklusive NOAA:s Space Weather Follow-On L-1 observatorium, som lanseras 2024, före solcykel 25:s förväntade topp.
"Precis som NOAA:s National Weather Service gör oss till en väderklar nation, vad vi strävar efter att bli är en rymdväderklar nation, ", sa Talaat. "Detta är en insats som omfattar 24 byråer över hela regeringen, och det har förvandlat rymdväder från ett forskningsperspektiv till operativ kunskap."