Kiek pavojingos yra saulės audros? Mokslininkai mano, kad Carringtono įvykis buvo vienas galingiausių, kada nors pasiekusių Žemę. Bet naujas tyrimas sako, kad galime tikėtis ir daugiau audrų, tokių pat stiprių ir dažniau.
Carringtono įvykis buvo didelis vainikinės masės išmetimas (CME), kuris smogė Žemei 1859 m. Rugsėjo 1 ir 2 d. 1859 m. Saulės audra, kaip dar žinoma, taip pat sukėlė viso pasaulio telegrafų žlugimą. Tai žinomas, gerai ištirtas ir dokumentais pagrįstas įvykis.
Bet dauguma to, ką žinome apie tą audrą, yra Vakarų pusrutulio stebėjimai ir pranešimai. Naujame tyrime, paskelbtame Amerikos geofizikos sąjungos žurnale „Space Weather“, mokslininkai pasirinko rinkti ataskaitas ir stebėjimus iš viso pasaulio, kad pabandytų susidaryti išsamesnį audros vaizdą.
Pagrindinis tyrimo autorius yra Hisashi Hayakawa, Osagos universiteto Osakoje, Japonijoje ir Rutherfordo Appletono laboratorijoje Jungtinėje Karalystėje, astrofizikas. Pranešime spaudai Hayakawa teigė: „Carringtono įvykis buvo laikomas blogiausiu kosminės orų įvykių, nukreiptų prieš šiuolaikinę civilizaciją, scenarijumi ... bet jei tai įvyksta kelis kartus per šimtmetį, turime iš naujo apsvarstyti, kaip pasirengti tam ir sušvelninti tai toks kosminių orų pavojus. “
Koronalinės masės išmetimo metu iš išorinės Saulės atmosferos arba koronos išmetama masyvi plazmos dėmė. Prieš juos dažnai eina saulės spinduliai ir jie yra siejami su saulės dėmių grupėmis aktyviuose Saulės paviršiaus regionuose. Paprastai plazma yra įstrigusi Saulės magnetizmo, tačiau nutrūkus magnetinio lauko linijoms plazma gali ištrūkti.
Mūsų šiuolaikinis pasaulis yra daug labiau pažeidžiamas šių audrų, nei buvo 1859 m. Tokio masto magnetinės audros sunaikina mūsų palydovus, elektros tinklus, ryšius ir visa kita, kas priklauso nuo elektromagnetinių bangų. Hayakawa ir jo komanda norėjo sužinoti, ar mes tikrai suprantame, kaip dažnos ir galingos šios audros.
Mokslininkų komanda organizavo tarptautinį bendradarbiavimą, kad surinktų daugiau duomenų apie 1859 m. Audrą. Jie manė, kad kadangi dauguma duomenų ir stebėjimų buvo iš Vakarų pusrutulio, audros supratimas gali būti atotrūkis. Jie rinko istorinius stebėjimus ir duomenis apie audrą, kilusią iš rytinio pusrutulio ir Iberijos pusiasalio.
Komanda taip pat rinko pranešimus iš Portugalijos, Ispanijos, Australijos, Naujosios Zelandijos, Meksikos ir Brazilijos laikraščių. Jie taip pat gavo audros aurų stebėjimus iš Rusijos centrinės observatorijos ir iš japonų dienoraščių. Iš vakarų jie turėjo duomenų iš daugiau laikraščių, mokslinių žurnalų ir net laivo žurnalus. Tada jie palygino du ataskaitų rinkinius.
Dar vienas šaltinis buvo neskelbti brėžiniai, kuriuos audra padarė Europos astronomai. Šie piešiniai leido mokslininkams sužinoti, kur kilo audra Saulės paviršiuje, ir stebėti saulės dėmę, kai ji augo ir traukėsi.
Ką jie rado?
Jų darbas rodo, kad Carringtono įvykis nėra toks unikalus, kaip mes manėme.
Autoriai mano, kad saulės dėmės, kurios užklupo 1859 m. Saulės audrą rugsėjo 1 ir 2 dienomis, paskatino daugybę kitų sprogimų. Šie protrūkiai įvyko nuo rugpjūčio pradžios iki spalio pradžios, o rugpjūčio pabaigoje kilo saulės audra. Mokslininkų duomenimis, vėlyva rugpjūčio audra įvyko maždaug 1859 m. Rugpjūčio 27 d. Ji išsiuntė atskirus CME, kurie yra pakankamai stiprūs, kad paveiktų Žemės magnetinį lauką. Jie taip pat mano, kad rugpjūčio 27-osios audra padėjo Carringtono renginiui pasiekti tokį intensyvumą, kokį jis ir padarė.
Rekonstravę visą šią veiklą, autoriai palygino Carringtono įvykį su kitomis 1872, 1909, 1921 ir 1989 m. Audromis. Jie nustatė, kad dvi iš jų - 1872 m. Ir 1921 m. - buvo panašios į šį įvykį. Tačiau 1989 m. Audra Kvebeke, Kanadoje, nutraukė didžiulį energijos tiekimą. Tyrėjai logiškai padarė išvadą, kad Carringtono įvykis nebuvo tokia unikali, galinga audra, kokia, mūsų manymu, buvo.
Anot Hayakawa, poveikis yra aiškus. „Nors 1859 m. Audra buvo neabejotinai vienas ekstremaliausių įvykių, pagal savo intensyvumą tai geriausiu atveju gali būti panaši į 1872 m. Ir 1921 m. Audrą“, - sakė jis. „Taigi, Carringtono renginys nebėra kažkas išskirtinio. Dėl šio fakto gali reikėti iš naujo apsvarstyti tokio „blogiausio scenarijaus“ oro sąlygų įvykį kosmose “.
Mes vis labiau pažeidžiami dėl šių vainikinių masinių išstūmimų. Apie jų šaltinį, dažnį ir poveikį mes žinome daug daugiau, nei tai padarėme 1859 m. Bet ar mes labiau pasirengę?
Šiuo metu didžioji dalis pasiruošimo saulės audroms yra tiksli prognozė. Sužinoję, kada vienas ateina, visi Tarptautinės kosminės stoties astronautai, perduodantys energijos perdavimo paslaugas, gali reaguoti.
Yra keletas būdų, kaip apsaugoti tokius dalykus, kaip perdavimo linijos, sukeliančios intensyvią saulės audrą. Visa tai galėtų padėti kondensatorių bankai, Faradėjaus narvai ir specialūs slopinimo įtaisai. Tačiau nė vienas iš jų nėra puikus sprendimas, o vienas 2017 m. Tyrimas pasiūlė, kad jis gali kainuoti iki 30 milijardų dolerių vien tam, kad būtų apsaugotas JAV elektros tinklas.
Kai kurie mokslininkai sukėlė idėją, kad tarp Žemės ir Saulės yra didžiulis magnetinis skydas. Sėdėdamas Žemės ir Saulės „LaGrange“ 1 taške, skydas turėtų tokią pat apsaugą, kokią jau teikia Žemės magnetinis laukas, bet daugiau. Bet šiuo metu tai tik idėja.
Šiuo metu geriausia yra žinoti, kada ateina audra, ir išjungti elektros energiją, tikėdamiesi sumažinti žalą. Tam galėtų padėti būsimos misijos, tokios kaip EKA „LaGrange“ misija. Palydovų ir ryšių sistemų apsauga yra jų darbas ir atrodo, kad dar niekas neturi atsakymo.
Daugiau:
- Tyrimo dokumentas: Didelės saulės spinduliuotės grupės ir didžiųjų auroralinių audrų aplink Carringtono įvykį 1859 m. Laiko ir erdvės pokyčiai
- Pranešimas spaudai: Ekstremalios saulės audros gali būti dažnesnės, nei manyta anksčiau
- Pranešimas: Amerikos elektros tinklų apsauga nuo saulės geomagnetinių trikdžių
- Žurnalas „Kosmosas“: Naujame tyrime žemei siūlomas milžiniškas, kosminėje erdvėje esantis saulės šviesų skydas
