Βόρειο σέλας και Blackouts: Οι ερευνητές αναμένουν πιο σοβαρές ηλιακές καταιγίδες
RT DE 12 Μαρ 2023 Μετά από μια ηλιακή καταιγίδα, όμορφα πολικά φώτα φάνηκαν πρόσφατα στη βόρεια Γερμανία. Αλλά υπάρχουν επίσης δυνητικά απειλητικές συνέπειες μιας τόσο ισχυρής ηλιακής έκλαμψης - και ο καιρός στο διάστημα είναι πιθανό να γίνει πιο άβολος τα επόμενα χρόνια.
φωτο: Μια ηλιακή έκλαμψη μπορεί να εκτοξεύσει φορτισμένα σωματίδια στη Γη και να πυροδοτήσει μια μαγνητική καταιγίδα.Στις 17 Φεβρουαρίου, μέρος του ήλιου εξερράγη. Μια διαπεραστικά φωτεινή λάμψη - μια ηλιακή έκλαμψη - φώτισε για λίγο το αριστερό άκρο του άστρου μας, όπου καταγράφηκε σε μια υπεριώδη εικόνα από το διαστημικό σκάφος Solar Dynamics Observatory της NASA. Τελικά, ωστόσο, η έκρηξη αυτή ήταν σχετικά ήπια - η ισχυρότερη ηλιακή έκρηξη που έχει καταγραφεί ποτέ το 2003 ήταν πάνω από 100 φορές ισχυρότερη σε σύγκριση με αυτήν. Ωστόσο, πρόκειται να εισέλθουμε σε ένα πιο ασταθές κεφάλαιο στον ενδεκαετή κύκλο της μαγνητικής δραστηριότητας του Ήλιου. Οι ηλιακές εκλάμψεις, μαζί με τις στεμματικές εκτοξεύσεις μάζας και τις καταιγίδες ακτινοβολίας, είναι μία από τις τρεις κύριες μορφές της ηλιακής δραστηριότητας που σύμφωνα με τους επιστήμονες είναι πιθανό να αυξηθούν σε συχνότητα τα επόμενα χρόνια.
Επί του παρόντος, το άστρο μας βρίσκεται στην ανοδική φάση του 25ου ηλιακού κύκλου. Ονομάζεται έτσι επειδή οι επιστήμονες είχαν αρχίσει να τηρούν λεπτομερή αρχεία των ηλιακών κηλίδων το 1755. Από τότε, έχουν πραγματοποιηθεί συνολικά 25 τέτοιοι κύκλοι. Η κορύφωση αυτής της περιόδου, το λεγόμενο ηλιακό μέγιστο, αναμένεται να επιτευχθεί γύρω στο 2025. Το τελευταίο ηλιακό μέγιστο ήταν το 2014. Η σχετική αύξηση της ηλιακής δραστηριότητας θα μπορούσε να έχει αντίκτυπο όχι μόνο στις προγραμματισμένες διαστημικές δραστηριότητες της NASA, αλλά και στις συνθήκες εδώ στη Γη. Για παράδειγμα, το ηλιακό μέγιστο το 2025 θα συμπέσει με το πρόγραμμα Artemis III της NASA, το οποίο στοχεύει στην επιστροφή ανθρώπων στη σεληνιακή επιφάνεια - όχι ακριβώς το ασφαλέστερο μέρος για να βρεθεί κανείς κατά τη διάρκεια μιας ηλιακής καταιγίδας.
Τι είναι όμως ο ηλιακός μαγνητικός κύκλος;
Ο ήλιος είναι μια τεράστια σφαίρα από φυσαλίδες, υπερθερμασμένο πλάσμα, που αποτελείται ουσιαστικά από ηλεκτρικά φορτισμένο αέριο με εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά πεδία. Για λόγους που οι αστρονόμοι δεν καταλαβαίνουν ακόμη, η δραστηριότητα αυτών των μαγνητικών πεδίων υποχωρεί και ρέει σε έναν κύκλο 11 ετών. Αυτός ο κύκλος αλλάζει επίσης τις σκοτεινές κηλίδες στην επιφάνεια του άστρου, που ονομάζονται ηλιακές κηλίδες, οι οποίες αυξάνονται σε αριθμό καθώς ο ήλιος πλησιάζει στο μέγιστο.
Οι ηλιακές κηλίδες είναι η πηγή ηλιακών μαγνητικών εκλάμψεων. Καθώς η ηλιακή δραστηριότητα αυξάνεται, σχηματίζονται όλο και μεγαλύτερες ηλιακές κηλίδες. Εδώ ισχύουν τα εξής: όσο μεγαλύτερη είναι η ηλιακή κηλίδα, τόσο μεγαλύτερη είναι η ηλιακή έκλαμψη. Ο τρέχων ηλιακός κύκλος ξεχωρίζει ιδιαίτερα επειδή μέχρι στιγμής ήταν πιο ενεργός από ό,τι είχαν προβλέψει οι αστρονόμοι. Ομοίως, περισσότερες ηλιακές κηλίδες μπορούν να φανούν στον ήλιο από ό,τι είχε αρχικά προβλεφθεί.
Οι ηλιακές εκλάμψεις θα προκαλέσουν διαταραχές στη Γη το 2025;
Οι ηλιακές εκλάμψεις συμβαίνουν όταν οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου συστρέφονται και κουμπώνουν σε μια ηλιακή κηλίδα. Στη συνέχεια, η περίσσεια ενέργειας απελευθερώνεται, με αποτέλεσμα μια έκρηξη με τρία πιθανά αποτελέσματα. Η πρώτη είναι μια ηλιακή έκλαμψη, όπως αυτή της 17ης Φεβρουαρίου, που απελευθερώνει κυρίως φωτόνια. Το δεύτερο είναι μια στεφανιαία εκτόξευση μάζας ή μεγάλη απελευθέρωση πλάσματος στον διαπλανητικό χώρο. Και το τρίτο είναι μια καταιγίδα ακτινοβολίας που προκαλείται από την επιτάχυνση ενεργειακών σωματιδίων όπως τα πρωτόνια και τα ιόντα. Οι στεφανιαίες εκτοξεύσεις μάζας μπορούν επίσης μερικές φορές να δημιουργήσουν μια καταιγίδα ακτινοβολίας, ωθώντας φορτισμένα σωματίδια καθώς περνούν στο διάστημα.
Κατά τη διάρκεια τέτοιων γεγονότων, ο ηλιακός άνεμος, ένα κατά τα άλλα σχετικά σταθερό ρεύμα σωματιδίων που εκπέμπει ο ήλιος, ενισχύεται επίσης. Κατά τη διάρκεια μιας ηλιακής έκλαμψης, η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που προκύπτει στη Γη, αν είναι αρκετά έντονη, μπορεί να οδηγήσει σε radio holes, για παράδειγμα. Οι στεμματικές-στεφανιαίες εκτοξεύσεις μάζας (οι λεγόμενες CME), από την άλλη πλευρά, είναι εκρήξεις που μπορούν πραγματικά να προκαλέσουν προβλήματα. Σύμφωνα με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA), πλάσμα "της τάξης των δεκάδων δισεκατομμυρίων τόνων μάζας" θα εκτοξευθεί στο διάστημα. Το πλάσμα, που αποτελείται από ηλεκτρόνια, πρωτόνια και πυρήνες βαρέων στοιχείων όπως το ήλιο, το οξυγόνο ή ο σίδηρος, μπορεί να δημιουργήσει γεωμαγνητική καταιγίδα όταν χτυπήσει τη μαγνητόσφαιρα του πλανήτη μας, με αποτέλεσμα εντυπωσιακό σέλας στους πόλους αλλά και επιπτώσεις στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας και τη δορυφορική τεχνολογία.
Οι επιβάτες του αεροπλάνου μπορούν επίσης να λάβουν επιβλαβή ακτινοβολία στην περιοχή των πόλων. Στην περίπτωση μιας μεγαλύτερης γεωμαγνητικής καταιγίδας, από την άλλη πλευρά, το μαγνητικό πεδίο που προστατεύει τη γη συνήθως δεν τη φτάνει. Τότε μπορεί κανείς ακόμη και να θερμάνει την ατμόσφαιρά μας σε σημείο που να διογκώνεται και να επηρεάζει τους δορυφόρους που πετούν χαμηλά ή ακόμα και να τους βάζει εκτός τροχιάς, όπως συνέβη στις 4 Φεβρουαρίου 2022 με 40 δορυφόρους Starlink που μόλις εκτοξεύτηκαν. Ωστόσο, το μαγνητικό πεδίο της Γης μπορεί συνήθως να αναχαιτίσει μικρότερες εκρήξεις. Ευτυχώς, ωστόσο, δεν φθάνει στη Γη κάθε εκτίναξη μάζας στέμματος. Πολλοί, όπως η εκτίναξη που σχετίζεται με την έκρηξη της 17ης Φεβρουαρίου, πετούν στο διάστημα, μακριά από τον πλανήτη μας.
Το ερώτημα είναι αν θα πετάξουν κι άλλα προς την κατεύθυνσή μας καθώς οδεύουμε προς το ηλιακό μέγιστο. Πρόσφατες έρευνες επιβεβαιώνουν ότι υπάρχει μια πολύ, πολύ μεγάλη έκρηξη σχεδόν σε κάθε ηλιακό κύκλο. Έτσι, εξαρτάται μόνο από την κατεύθυνση προς την οποία πετάει στο διάστημα. Οι πραγματικά ισχυρές ηλιακές εκλάμψεις μπορούν να οδηγήσουν σε γεωμαγνητικές καταιγίδες που προκαλούν ζημιές στα ηλεκτρονικά συστήματα στο έδαφος, όπως η καταιγίδα του 1989 που κατέστρεψε ορισμένα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας.
Σήμερα, ωστόσο, οι κίνδυνοι που συνδέονται με τέτοια γεγονότα για τον σύγχρονο κόσμο μας είναι σημαντικά μεγαλύτεροι απ' ό,τι ήταν το 1989 λόγω της τεχνολογικής προόδου - μόνο και μόνο επειδή σήμερα υπάρχει πολύ περισσότερη τεχνολογία στο διάστημα. Στο τέλος του 2022, υπήρχαν περισσότεροι από 5.700 δορυφόροι σε τροχιά, σε σύγκριση με λιγότερους από 500 το 1989. Εάν εκδηλωθεί μια ακραία γεωμαγνητική καταιγίδα, θα μπορούσε να έχει καταστροφικές συνέπειες για τους δορυφόρους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω μας και, συνεπώς, για την κοινωνία μας, η οποία εξαρτάται από αυτούς. Οι ερευνητές ανησυχούν ιδιαίτερα για τις έμμεσες επιπτώσεις αυτών των καταιγίδων.
«Για παράδειγμα, με το εξαιρετικά ακριβές δορυφορικό σήμα χρόνου που χρησιμοποιείται στην ιατρική τεχνολογία ή στις εξαιρετικά γρήγορες συναλλαγές στο χρηματιστήριο», εξήγησε ο Γενς Μπέρντερμαν από το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο (DLR) σε συνέντευξή του στο εκδοτικό δίκτυο Γερμανία ( RND ) . Καθώς η κοινωνία μας εξαρτάται όλο και περισσότερο από την τεχνολογία κάθε είδους, οι επιστήμονες πρέπει να γίνουν πολύ καλύτεροι στην πρόβλεψη των ηλιακών εκλάμψεων. Οι ερευνητές μπορούν ήδη να προβλέψουν ηλιακές εκλάμψεις, αλλά με μια ακρίβεια που οι μετεωρολόγοι θα αποκαλούσαν αρκετά άθλια σε σύγκριση με την 10ήμερη πρόβλεψη ηλιοφάνειας και βροχής.
Η πρόβλεψη ηλιακών καταιγίδων είναι δύσκολη
«Είναι πολύ δύσκολο να προσομοιώσεις τις αλλαγές στο ηλιακό μαγνητικό πεδίο γιατί χρειάζεσαι μεγάλες υπολογιστικές ικανότητες για αυτό», παραδέχτηκε η Svetlana Berdyugina από το Ινστιτούτο Ηλιακής Φυσικής Leibniz στο Φράιμπουργκ. Ωστόσο, οι διαθέσιμες υπολογιστικές ικανότητες δεν επαρκούν για την προσομοίωση ολόκληρου του ήλιου. Σύμφωνα με τον Berdyugina, για να μπορέσουμε να κάνουμε αξιόπιστες προβλέψεις, τα υπάρχοντα δεδομένα πρέπει να αναζητηθούν για μοτίβα χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη. Με αυτόν τον τρόπο, ίσως είναι δυνατό να εντοπιστούν προάγγελοι ηλιακών καταιγίδων. Με άλλα λόγια, είναι ακόμα δύσκολο να προσδιοριστεί σε ποιο βαθμό μια γεωμαγνητική καταιγίδα θα επηρεάσει τη λειτουργία και την τροχιά των δορυφόρων και τις κανονικές ηλεκτρικές λειτουργίες στο έδαφος.
Μια έγκαιρη πρόβλεψη θα ήταν σημαντική για να μπορέσουμε να προστατεύσουμε τουλάχιστον μέρος της ευάλωτης υποδομής. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να αναλύουν τις περιοχές των ηλιακών κηλίδων καθημερινά για να αξιολογήσουν τις απειλές. Παρακολουθούν και καταγράφουν αλλαγές στο μέγεθος, τον αριθμό και τη θέση των ηλιακών κηλίδων για να αξιολογήσουν την πιθανότητα μιας ηλιακής έκλαμψης που κατευθύνεται από τη Γη ή/και CME από μια ενεργή περιοχή. Η NASA διαθέτει επίσης ένα στόλο διαστημικών οχημάτων γνωστό ως Παρατηρητήριο Ηλιοφυσικών Συστημάτων (HSO) που μελετά τον Ήλιο και την επιρροή του στο Ηλιακό Σύστημα, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεων του διαστημικού καιρού.
Το HSO αποτελείται από πολλαπλά ηλιοσφαιρικά, γεωφυσικά και πλανητικά διαστημόπλοια που παρατηρούν τον Ήλιο και μετρούν τη δραστηριότητά του. Αυτοί οι δορυφόροι περιλαμβάνουν το Parker Solar Probe, το οποίο «αγγίζει» τον Ήλιο σε μια τολμηρή αποστολή, και το Solar Orbiter της ESA, το οποίο παίρνει μια γεύση από τις ανεξερεύνητες πολικές περιοχές του Ήλιου για πρώτη φορά. Η αποστολή Vigil της ESA, που ξεκίνησε στα μέσα του 2020, είναι επίσης μια αποκλειστική αποστολή ηλιακής πρόγνωσης καιρού. Το Vigil θα παρατηρήσει τον Ήλιο από το σημείο Lagrange 5, το οποίο απέχει περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τη Γη.
Εν τω μεταξύ, ο ήλιος θα συνεχίσει να κατευθύνεται προς το ηλιακό μέγιστο το 2025. Αλλά ακόμα και μετά από αυτήν την αιχμή, οι δορυφόροι και οι αστροναύτες δεν έχουν ανοσία στις ηλιακές καταιγίδες: οποιαδήποτε στιγμή από τώρα έως το 2028 ή το 2029, οι επιστήμονες λένε ότι μια μεγάλη έκρηξη που θα χτυπήσει τη Γη μπορεί να συμβεί. Πιθανότατα δεν θα επηρεάσει την καθημερινή ζωή, αλλά η NASA και οι δορυφορικοί φορείς θα πρέπει να παρακολουθούν τον ήλιο.
Η εκδήλωση Carrington
Αν και ο ήλιος δεν έδειξε ποτέ πλήρως τις καταστροφικές του δυνατότητες τις τελευταίες δεκαετίες, μπορεί να μαντέψει κανείς από τις συνέπειες του λεγόμενου γεγονότος του Carrington. Το συμβάν Carrington ήταν μια μεγάλη ηλιακή καταιγίδα που συνέβη στις αρχές Σεπτεμβρίου 1859, λίγους μήνες πριν από το ηλιακό μέγιστο του 1860. Τον Αύγουστο του 1859, οι αστρονόμοι σε όλο τον κόσμο παρακολούθησαν με γοητεία καθώς ο αριθμός των ηλιακών κηλίδων στο δίσκο του ήλιου αυξανόταν. Ανάμεσά τους ήταν ο Richard Carrington, ένας ερασιτέχνης skygazer στη μικρή πόλη Redhill, κοντά στο Λονδίνο, στην Αγγλία.
Την 1η Σεπτεμβρίου, ενώ σκιαγράφιζε τις ηλιακές κηλίδες, ο Κάρινγκτον τυφλώθηκε από μια ξαφνική λάμψη φωτός. Ο Carrington το είχε περιγράψει ως «φαινόμενο λευκού φωτός». Η όλη εκδήλωση είχε διάρκεια περίπου πέντε λεπτά. Η έκρηξη ήταν μια μεγάλη στεφανιαία εκτόξευση μάζας, μια έκρηξη μαγνητισμένου πλάσματος από την ανώτερη ατμόσφαιρα του Ήλιου, το στέμμα. Σε 17,6 ώρες, το CME είχε διανύσει μια απόσταση άνω των 150 εκατομμυρίων χιλιομέτρων μεταξύ του Ήλιου και της Γης, απελευθερώνοντας τη δύναμή του στον πλανήτη μας. Σύμφωνα με τη NASA, τα CME χρειάζονται συνήθως αρκετές ημέρες για να φτάσουν στη Γη.
Την επομένη της παρατήρησης του Κάρινγκτον την εντυπωσιακή έκρηξη, η Γη βίωσε μια άνευ προηγουμένου γεωμαγνητική καταιγίδα, η οποία οδήγησε τα τηλεγραφικά συστήματα να χάνονται και τα σέλας, που συνήθως φαίνονται μόνο σε πολικά γεωγραφικά πλάτη, μπορούσαν να φανούν ακόμη και στους τροπικούς. Ο Carrington έβαλε δύο και δύο μαζί και συνειδητοποίησε ότι η ηλιακή έκλαμψη που είχε δει ήταν σχεδόν σίγουρα η αιτία αυτής της τεράστιας γεωμαγνητικής διαταραχής. Μια σύνδεση που δεν είχε ξαναγίνει. Προς τιμήν του, η ηλιακή καταιγίδα του 1859 είναι πλέον γνωστή ως το γεγονός του Κάρινγκτον.
«Αν αναλογιστείτε πόσες ηλεκτρικές συσκευές υπάρχουν τώρα, τότε μπορείτε εύλογα να φανταστείτε τι θα πυροδοτούσε σήμερα ένα συμβάν του Carrington», είπε ο Berdermann. Σε κοινή επιστολή, ο Berdermann και άλλοι ερευνητές του διαστημικού καιρού συνέστησαν στην ομοσπονδιακή κυβέρνηση να δημιουργήσει ένα εθνικό κέντρο διαστημικού καιρού, να δημιουργήσει και να επεκτείνει επίγεια και δορυφορικά συστήματα παρατήρησης και να δημιουργήσει μια εκτίμηση κινδύνου για όλα τα επηρεαζόμενα συστήματα και υπηρεσίες . «Πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στις επιπτώσεις στα επηρεαζόμενα συστήματα, ιδίως στη διασφάλιση της παροχής ενέργειας (υποσταθμοί, μετασχηματιστές) και στις αναδυόμενες νέες εξελίξεις, όπως στον τομέα της αυτόνομης οδήγησης και της ηλεκτροκίνησης», έγραψαν οι επιστήμονες.
Ευτυχώς για εμάς, ηλιακές καταιγίδες όπως το συμβάν Carrington συμβαίνουν περίπου κάθε 500 χρόνια, σύμφωνα με το NOAA SciJunks. Ωστόσο, οι ηλιακές καταιγίδες, οι οποίες είναι μόνο κατά το ήμισυ ισχυρότερες από το γεγονός του Carrington, συμβαίνουν συχνότερα, περίπου κάθε 50 χρόνια.
28 Φεβρουαρίου 2023 Στη Γερμανία, στη χώρα της Σαξονίας-Άνχαλτ, συνέβη το βόρειο σέλας
Το ερώτημα είναι αν θα πετάξουν κι άλλα προς την κατεύθυνσή μας καθώς οδεύουμε προς το ηλιακό μέγιστο. Πρόσφατες έρευνες επιβεβαιώνουν ότι υπάρχει μια πολύ, πολύ μεγάλη έκρηξη σχεδόν σε κάθε ηλιακό κύκλο. Έτσι, εξαρτάται μόνο από την κατεύθυνση προς την οποία πετάει στο διάστημα. Οι πραγματικά ισχυρές ηλιακές εκλάμψεις μπορούν να οδηγήσουν σε γεωμαγνητικές καταιγίδες που προκαλούν ζημιές στα ηλεκτρονικά συστήματα στο έδαφος, όπως η καταιγίδα του 1989 που κατέστρεψε ορισμένα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας.
Σήμερα, ωστόσο, οι κίνδυνοι που συνδέονται με τέτοια γεγονότα για τον σύγχρονο κόσμο μας είναι σημαντικά μεγαλύτεροι απ' ό,τι ήταν το 1989 λόγω της τεχνολογικής προόδου - μόνο και μόνο επειδή σήμερα υπάρχει πολύ περισσότερη τεχνολογία στο διάστημα. Στο τέλος του 2022, υπήρχαν περισσότεροι από 5.700 δορυφόροι σε τροχιά, σε σύγκριση με λιγότερους από 500 το 1989. Εάν εκδηλωθεί μια ακραία γεωμαγνητική καταιγίδα, θα μπορούσε να έχει καταστροφικές συνέπειες για τους δορυφόρους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω μας και, συνεπώς, για την κοινωνία μας, η οποία εξαρτάται από αυτούς. Οι ερευνητές ανησυχούν ιδιαίτερα για τις έμμεσες επιπτώσεις αυτών των καταιγίδων.
«Για παράδειγμα, με το εξαιρετικά ακριβές δορυφορικό σήμα χρόνου που χρησιμοποιείται στην ιατρική τεχνολογία ή στις εξαιρετικά γρήγορες συναλλαγές στο χρηματιστήριο», εξήγησε ο Γενς Μπέρντερμαν από το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο (DLR) σε συνέντευξή του στο εκδοτικό δίκτυο Γερμανία ( RND ) . Καθώς η κοινωνία μας εξαρτάται όλο και περισσότερο από την τεχνολογία κάθε είδους, οι επιστήμονες πρέπει να γίνουν πολύ καλύτεροι στην πρόβλεψη των ηλιακών εκλάμψεων. Οι ερευνητές μπορούν ήδη να προβλέψουν ηλιακές εκλάμψεις, αλλά με μια ακρίβεια που οι μετεωρολόγοι θα αποκαλούσαν αρκετά άθλια σε σύγκριση με την 10ήμερη πρόβλεψη ηλιοφάνειας και βροχής.
Η πρόβλεψη ηλιακών καταιγίδων είναι δύσκολη
«Είναι πολύ δύσκολο να προσομοιώσεις τις αλλαγές στο ηλιακό μαγνητικό πεδίο γιατί χρειάζεσαι μεγάλες υπολογιστικές ικανότητες για αυτό», παραδέχτηκε η Svetlana Berdyugina από το Ινστιτούτο Ηλιακής Φυσικής Leibniz στο Φράιμπουργκ. Ωστόσο, οι διαθέσιμες υπολογιστικές ικανότητες δεν επαρκούν για την προσομοίωση ολόκληρου του ήλιου. Σύμφωνα με τον Berdyugina, για να μπορέσουμε να κάνουμε αξιόπιστες προβλέψεις, τα υπάρχοντα δεδομένα πρέπει να αναζητηθούν για μοτίβα χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη. Με αυτόν τον τρόπο, ίσως είναι δυνατό να εντοπιστούν προάγγελοι ηλιακών καταιγίδων. Με άλλα λόγια, είναι ακόμα δύσκολο να προσδιοριστεί σε ποιο βαθμό μια γεωμαγνητική καταιγίδα θα επηρεάσει τη λειτουργία και την τροχιά των δορυφόρων και τις κανονικές ηλεκτρικές λειτουργίες στο έδαφος.
Μια έγκαιρη πρόβλεψη θα ήταν σημαντική για να μπορέσουμε να προστατεύσουμε τουλάχιστον μέρος της ευάλωτης υποδομής. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να αναλύουν τις περιοχές των ηλιακών κηλίδων καθημερινά για να αξιολογήσουν τις απειλές. Παρακολουθούν και καταγράφουν αλλαγές στο μέγεθος, τον αριθμό και τη θέση των ηλιακών κηλίδων για να αξιολογήσουν την πιθανότητα μιας ηλιακής έκλαμψης που κατευθύνεται από τη Γη ή/και CME από μια ενεργή περιοχή. Η NASA διαθέτει επίσης ένα στόλο διαστημικών οχημάτων γνωστό ως Παρατηρητήριο Ηλιοφυσικών Συστημάτων (HSO) που μελετά τον Ήλιο και την επιρροή του στο Ηλιακό Σύστημα, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεων του διαστημικού καιρού.
Το HSO αποτελείται από πολλαπλά ηλιοσφαιρικά, γεωφυσικά και πλανητικά διαστημόπλοια που παρατηρούν τον Ήλιο και μετρούν τη δραστηριότητά του. Αυτοί οι δορυφόροι περιλαμβάνουν το Parker Solar Probe, το οποίο «αγγίζει» τον Ήλιο σε μια τολμηρή αποστολή, και το Solar Orbiter της ESA, το οποίο παίρνει μια γεύση από τις ανεξερεύνητες πολικές περιοχές του Ήλιου για πρώτη φορά. Η αποστολή Vigil της ESA, που ξεκίνησε στα μέσα του 2020, είναι επίσης μια αποκλειστική αποστολή ηλιακής πρόγνωσης καιρού. Το Vigil θα παρατηρήσει τον Ήλιο από το σημείο Lagrange 5, το οποίο απέχει περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τη Γη.
Εν τω μεταξύ, ο ήλιος θα συνεχίσει να κατευθύνεται προς το ηλιακό μέγιστο το 2025. Αλλά ακόμα και μετά από αυτήν την αιχμή, οι δορυφόροι και οι αστροναύτες δεν έχουν ανοσία στις ηλιακές καταιγίδες: οποιαδήποτε στιγμή από τώρα έως το 2028 ή το 2029, οι επιστήμονες λένε ότι μια μεγάλη έκρηξη που θα χτυπήσει τη Γη μπορεί να συμβεί. Πιθανότατα δεν θα επηρεάσει την καθημερινή ζωή, αλλά η NASA και οι δορυφορικοί φορείς θα πρέπει να παρακολουθούν τον ήλιο.
Η εκδήλωση Carrington
Αν και ο ήλιος δεν έδειξε ποτέ πλήρως τις καταστροφικές του δυνατότητες τις τελευταίες δεκαετίες, μπορεί να μαντέψει κανείς από τις συνέπειες του λεγόμενου γεγονότος του Carrington. Το συμβάν Carrington ήταν μια μεγάλη ηλιακή καταιγίδα που συνέβη στις αρχές Σεπτεμβρίου 1859, λίγους μήνες πριν από το ηλιακό μέγιστο του 1860. Τον Αύγουστο του 1859, οι αστρονόμοι σε όλο τον κόσμο παρακολούθησαν με γοητεία καθώς ο αριθμός των ηλιακών κηλίδων στο δίσκο του ήλιου αυξανόταν. Ανάμεσά τους ήταν ο Richard Carrington, ένας ερασιτέχνης skygazer στη μικρή πόλη Redhill, κοντά στο Λονδίνο, στην Αγγλία.
Την 1η Σεπτεμβρίου, ενώ σκιαγράφιζε τις ηλιακές κηλίδες, ο Κάρινγκτον τυφλώθηκε από μια ξαφνική λάμψη φωτός. Ο Carrington το είχε περιγράψει ως «φαινόμενο λευκού φωτός». Η όλη εκδήλωση είχε διάρκεια περίπου πέντε λεπτά. Η έκρηξη ήταν μια μεγάλη στεφανιαία εκτόξευση μάζας, μια έκρηξη μαγνητισμένου πλάσματος από την ανώτερη ατμόσφαιρα του Ήλιου, το στέμμα. Σε 17,6 ώρες, το CME είχε διανύσει μια απόσταση άνω των 150 εκατομμυρίων χιλιομέτρων μεταξύ του Ήλιου και της Γης, απελευθερώνοντας τη δύναμή του στον πλανήτη μας. Σύμφωνα με τη NASA, τα CME χρειάζονται συνήθως αρκετές ημέρες για να φτάσουν στη Γη.
«Αν αναλογιστείτε πόσες ηλεκτρικές συσκευές υπάρχουν τώρα, τότε μπορείτε εύλογα να φανταστείτε τι θα πυροδοτούσε σήμερα ένα συμβάν του Carrington», είπε ο Berdermann. Σε κοινή επιστολή, ο Berdermann και άλλοι ερευνητές του διαστημικού καιρού συνέστησαν στην ομοσπονδιακή κυβέρνηση να δημιουργήσει ένα εθνικό κέντρο διαστημικού καιρού, να δημιουργήσει και να επεκτείνει επίγεια και δορυφορικά συστήματα παρατήρησης και να δημιουργήσει μια εκτίμηση κινδύνου για όλα τα επηρεαζόμενα συστήματα και υπηρεσίες . «Πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στις επιπτώσεις στα επηρεαζόμενα συστήματα, ιδίως στη διασφάλιση της παροχής ενέργειας (υποσταθμοί, μετασχηματιστές) και στις αναδυόμενες νέες εξελίξεις, όπως στον τομέα της αυτόνομης οδήγησης και της ηλεκτροκίνησης», έγραψαν οι επιστήμονες.
Ευτυχώς για εμάς, ηλιακές καταιγίδες όπως το συμβάν Carrington συμβαίνουν περίπου κάθε 500 χρόνια, σύμφωνα με το NOAA SciJunks. Ωστόσο, οι ηλιακές καταιγίδες, οι οποίες είναι μόνο κατά το ήμισυ ισχυρότερες από το γεγονός του Carrington, συμβαίνουν συχνότερα, περίπου κάθε 50 χρόνια.
===========================
φωτο: βόρειο σέλας, δάση, δέντρα
Οι κάτοικοι της Σαξονίας-Άνχαλτ απολαμβάνουν δύο συνεχόμενες μέρες θαυμάζοντας το βόρειο σέλας, κάτι που σπάνια συμβαίνει στη Γερμανία. Αυτό ανέφερε στις 28 Φεβρουαρίου η εφημερίδα Mitteldeutsche Zeitung (MZ).
Το βράδυ της Δευτέρας προς την Τρίτη, το βόρειο σέλας ήταν ορατό στην περιοχή Børde και στο Altmark. Ο Stefan Gotthold του Πλανητάριου του Βερολίνου εξήγησε ότι το έντονο βόρειο σέλας στη Σαξονία-Άνχαλτ οφείλεται σε ισχυρές ηλιακές καταιγίδες.
Κατά τη διάρκεια των ηλιακών καταιγίδων, ο Ήλιος εκτοξεύει ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια. Χρειάζονται περίπου μιάμιση με δύο ημέρες για να καλύψουν μια απόσταση περίπου 150 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Όταν εισέρχονται στην ατμόσφαιρα της γης, λάμπουν. Κατά τη διάρκεια της κανονικής ηλιακής δραστηριότητας, τα σέλας είναι ορατά μόνο σε μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη.
Σημειώνεται ότι το βόρειο σέλας ήταν ορατό στη Γερμανία τις τελευταίες δύο ημέρες σε περιοχές του Σλέσβιχ-Χολστάιν, του Μεκλεμβούργου-Δυτικής Πομερανίας, του Αμβούργου, της Βόρειας Ρηνανίας-Βεστφαλίας, της Κάτω Σαξονίας και της Έσσης. Υπάρχουν επίσης φωτογραφίες αυτού του φυσικού φαινομένου από τη Θουριγγία και το Βραδεμβούργο.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου