Ledena jedra potrjujejo ogromne sončne nevihte

Ilustracija Zemljinega magnetnega polja, ki ščiti naš planet pred sončnimi delci. Slika prek NASA/GSFC/SVS.

Ilustracija Zemljinega magnetnega polja, ki ščiti naš planet pred sončnimi delci. Slika prek NASA/GSFC/SVS.


Ta teden - 26. oktobra 2014 - so švedski znanstveniki objavili študijo v revijiNature Communicationskar nakazuje, da bi lahko bile sončne nevihte - tokovi nabitih delcev iz sonca - veliko močnejši, kot se je prej domnevalo. Raziskovalci z univerze v Lundu pravijo, da so zdaj potrdili, da sta Zemljo pred več kot 1000 leti prizadela dve ekstremni sončni nevihti. Te nevihte so bile vsaj 10 -krat večje od tistih, ki so jih opazili v zadnjih desetletjih. Dokazi za te nevihte so ujeti v ledu na Grenlandiji in Antarktiki.

Številni opazovalci neba na visokih zemljepisnih širinah se veselijo sončnih neviht, saj lahko delci, ki jih sproščajo, medsebojno delujejo z Zemljinim magnetnim poljem, kar ima za posledico spektakularne prikaze aurore ali severne in južne luči. Kljub temu, da sončne nevihte za nas na zemeljski površini niso škodljive - ker nas ščiti naše ozračje - predstavljajo tveganje za naše zemeljske tehnologije.


V skrajnih primerih so sončne nevihte povzročile velike izpade električne energije, na primer oktobra 2003 na Švedskem in marca 1989 v Kanadi. Prav tako lahko povzročijo okvaro satelitov in komunikacijskih sistemov. Raimund Muscheler z univerze Lund, ki je govoril o dveh ogromnih sončnih nevihtah, ki jih je odkrila njegova raziskovalna skupina, je dejal vIzjava 26. oktobra:

Če bi tako ogromne sončne nevihte danes prizadele Zemljo, bi lahko imele uničujoče posledice za oskrbo z električno energijo, satelite in komunikacijske sisteme.

Če želite izvedeti več, sledite spodnjim povezavam.

Kaj je povedala ta nova študija?




Kaj so sončne nevihte in kako vplivajo na nas?

Kaj bi se zgodilo, če bi danes prišlo do tako močne sončne nevihte?

Se bo tako močna sončna nevihta verjetno ponovila v naših življenjih?

25. februar 2014 X-flare prek NASA SDO

Bliskavica X prek NASA SDO. Takšne izbruhe pogosto povzročijo 'izstrelitve koronalne mase' ali CME, ki odvržejo sončne delce proti Zemlji.


Kaj je povedala ta nova študija?Raziskovalci v Lundu so skupaj s kolegi v Švici, na Danskem in v ZDA iskali sledi sončnih neviht v obliki nizke ravni radioaktivnega ogljika v ledenih jedrih z Grenlandije in Antarktike. Njihovoizjavorazložil:

Povsod na Zemlji lahko najdete sledikozmični žarkiiz galaksije in sonca, na primer nizke ravni radioaktivnega ogljika.

Pred nekaj leti so raziskovalci našli sledi hitrega povečanja radioaktivnega ogljika v drevesnih obročih iz obdobij 774/775 in AD 993/994. O vzrokih za to povečanje pa so razpravljali.

... V tej študiji smo želeli sistematično delati na iskanju vzroka za te dogodke. Zdaj smo ugotovili ustrezna povečanja za popolnoma enaka obdobja v ledenih jedrih. S temi novimi rezultati je mogoče izključiti vse druge predlagane razlage in s tem potrditi ekstremne sončne nevihte, saj se vzrok za te skrivnostne radioogljikovodike povečuje.


Ti znanstveniki pravijo, da njihova študija vsebuje tudi:

... prva zanesljiva ocenatokovi delcevpovezane s temi dogodki.

Pravijo, da je to pomembno za prihodnje načrtovanje zanesljivih elektronskih sistemov. Raimund Muscheler je dejal:

Te sončne nevihte so daleč presegle vse znane dogodke, opažene z instrumentalnimi meritvami na Zemlji. Ugotovitve bi morale voditi do ponovne ocene tveganj, povezanih s sončnimi nevihtami.

Kaj so sončne nevihte in kako vplivajo na nas?Vzrok so ogromni izbruhi soncakoronalni izmet maseali CME, emisije ogromnih količin nabitih delcev v vesolje. Delci morajo biti usmerjeni proti Zemlji, da nas udarijo, če pa se Zemlja znajde na poti CME, lahko nabiti delci trčijo v našo atmosfero in povzročijogeomagnetna nevihta.

Takšne nevihte motijo ​​satelite v orbiti in celo povzročajo njihov neuspeh ter visoko sevajoča letala kopajo s sevanjem. Lahko motijo ​​telekomunikacijske in navigacijske sisteme. Lahko vplivajo na električna omrežja, znano pa je, da zatemnijo celotna mesta, celo celotne regije.

Ljudje, ki govorijo o izpadih električne energije zaradi sončnih neviht, vedno kažejo na 13. marec 1989 - pred 23 leti. CME je povzročil izpad električne energije v Québecu, pa tudi po delih severovzhodne ZDA. V tem primeru je bilo električno napajanje prekinjeno za več kot 6 milijonov ljudi za 9 ur.

Največja znana sončna nevihta se je zgodila 28. avgusta 1859. Opazoval in zabeležil jo je Richard C. Carrington, zato jo včasih imenujejo Carringtonov dogodek ali včasih Solarna nevihta leta 1859. Spremljevalni izpust koronalne mase (CME) je na Zemljo odpotoval v samo 17 urah, ne pa v običajnih treh ali štirih dneh. Prišlo je do največje zabeležene geomagnetne nevihte. Aurore ali severni sij so videli v mnogih delih sveta. Telegrafski sistemi po vsej Evropi in Severni Ameriki so odpovedali.

Poglej večje. | Umetnikov prikaz sončnega vetra, ki trči v Zemljino magnetosfero (velikost in razdalja nista v obsegu). Slika prek NASA.

Poglej večje.| Umetnikov prikaz sončnega vetra, ki trči v Zemljino magnetosfero (velikost in razdalja nista v obsegu). Slika prek NASA.

Kaj bi se zgodilo, če bi danes prišlo do tako močne sončne nevihte?
Ne vemo natančno, vendar znanstveniki postavljajo več vprašanj o sončnih nevihtah in njihovih posledicah. Na primer, leta 2012 so znanstveniki objavljali v revijiVesoljsko vremepredlagala toizpad električne energije v Novi Zelandiji leta 2001 je povzročil sončni vihar. Če je res, je ta rezultat še posebej pomemben, ker Nova Zelandija ni na visoki zemljepisni širini (kot je na primer Québec). Nahaja se na srednji zemljepisni širini, na isti zemljepisni širini kot večina ZDA. Ta študija iz leta 2012 je pokazala, da učinki sončne nevihtelahkosegajo v bolj naseljene srednje zemljepisne širine.

Znanstveniki - na primer priCenter za napovedovanje vesoljskega vremena- nenehno spremljajte sonce, tako iz vesolja kot z zemeljske površine. Ko pride do sončne nevihte, ki bi lahko vplivala na Zemljo, to vidijo. Konec koncev, da bi vplivali na nas na Zemlji, bi se morala sončna nevihta zgoditi na strani sonca, obrnjeni proti Zemlji.

Po takem dogodku običajno traja nekaj dni, da izmet koronalne mase ali CME doseže Zemljo. Ko je na poti velik CME, lahko sateliti na kratko izklopijo svoje sisteme in tako ostanejo varni. Podobno je mogoče s predhodnim opozorilom zemeljska omrežja ponovno konfigurirati, da zagotovijo dodatno ozemljitev. In tako naprej.

Se bo tako močna sončna nevihta verjetno ponovila v naših življenjih?Nihče ne more odgovoriti na to vprašanje. Toda znanstveniki so se vse bolj zavedali te možnosti, zlasti od leta 2008, ko sta Sten Odenwald in James Greenobjavljenočlanek v revijiScientific Americano dogodku v Carringtonu in možnih posledicah, če bi se danes zgodila tako močna nevihta na soncu.

Ali smo v nevarnosti zaradi zelo velike sončne energije, morda na lestvici Carringtonovega dogodka ... ali večje? Nekateri verjamejo, da smo lahko. Zato vlade in znanstveniki začenjajo temu vprašanju posvetiti več pozornosti, pri čemer si prizadevajo ustvariti sisteme in postopke, ki bodo pomagali prenesti tako močne učinke sonca.

Nedavna študija s Švedske bi morala prispevati k stalnim razpravam med vladami in znanstveniki na temo močnih sončnih neviht, ki vplivajo na Zemljo.

10. julij 2008 aurora na južnem polu. Opazite zelenkast odtenek snega. Fotografija: Dr. Keith Vanderlinde, NSF

10. julija 2008 aurora nad južnim polom na Antarktiki. Aurore povzročajo sončne nevihte. Novi dokazi o dveh ogromnih sončnih nevihtah so bili najdeni ujeti v ledu na Grenlandiji in Antarktiki. Fotografija prek Keitha Vanderlindeja/NSF

Zaključek: Raziskovalci na univerzi v Lundu na Švedskem so potrdili, da so Zemljo pred 1.000 leti prizadele dve ekstremni sončni nevihti. Te nevihte so bile vsaj 10 -krat večje od tistih, ki so jih opazili v zadnjih desetletjih. Tako velike sončne nevihte bi lahko imele uničujoče učinke na našo oskrbo z električno energijo, satelite in komunikacijske sisteme. Dokazi za te nevihte so ujeti v ledu na Grenlandiji in Antarktiki.