Didžiausias saulės užsidegimas, užfiksuotas SOHO. Atvaizdo kreditas: SOHO Padidinti
NASA finansuojami mokslininkai padarė didelę pažangą išmokdami numatyti „visus aiškius“ laikotarpius, kai mažai tikėtina, kad atšiaurūs kosminiai orai. Prognozės yra svarbios, nes saulės dalelių, susijusių su dideliais saulės spinduliais, radiacija gali būti pavojinga neapsaugotiems astronautams, lėktuvų keleiviams ir palydovams.
„Mes turime daug geresnių žinių apie tai, kas sukelia stipriausius, pavojingiausius saulės spindulius, ir kaip sukurti prognozes, kurios gali numatyti„ visiškai aiškų “reikšmingą kosminį orą ilgesniam laikotarpiui“, - sakė gydytojas Karel Schrijver iš „Lockheed Martin“. Pažangiųjų technologijų centras (ATC), Palo Alto, Kalifornija. Jis yra pagrindinis straipsnio apie tyrimą, paskelbto „Astrophysical Journal“, autorius.
Saulės pliūpsniai yra žiaurūs sprogimai saulės atmosferoje, kuriuos sukelia staigus magnetinės energijos išsiskyrimas. Kaip per stipriai susukta guminė juosta, saulės atmosferoje (koronoje) įtempti magnetiniai laukai gali staiga įgauti naują formą. Jie gali išleisti tiek energijos, kiek viena, 10 milijardų megatonų branduolinė bomba.
Prognozuoti orų kosmosą yra sudėtinga problema. Saulės prognozuotojai daugiausia dėmesio skiria saulės magnetinio lauko modelių sudėtingumui, kad galėtų numatyti saulės audras. Šis metodas ne visada yra patikimas, nes saulės audros reikalauja papildomų ingredientų. Jau seniai žinoma, kad galios pliūpsniams turi būti didelės elektros srovės.
Įžvalga apie didžiausių saulės pliūpsnių priežastis atsirado dviem etapais. „Pirmiausia mes atradome būdingus magnetinio lauko evoliucijos modelius, susijusius su stipriomis elektros srovėmis saulės atmosferoje“, - sakė ATC daktaras Marcas DeRosa, šio straipsnio bendraautorius. „Būtent šios stiprios elektros srovės varo saulės spindulius.“
Vėliau autoriai atrado regionus, kuriuose greičiausiai liepsnos, jei į juos įsiliejo nauji magnetiniai laukai, kurie aiškiai neatitiko esamo lauko. Atrodo, kad šis iš saulės vidaus atsirandantis laukas sukelia dar didesnę srovę, nes jis sąveikauja su esamu lauku.
Komanda taip pat nustatė, kad paūmėjimai nebūtinai atsiranda iškart atsiradus naujam magnetiniam laukui. Matyt, prieš pradedant fejerverkus, elektros srovė turi sustiprėti per kelias valandas. Tiksliai numatyti, kada įvyks paūmėjimas, yra lyg lavina. Jie atsiranda tik po to, kai yra pakankamai sniego. Pasiekus ribą, lavina gali įvykti bet kuriuo metu, dar iki galo nesuprantamais procesais.
„Dabartinius regionus aptikome du ar tris kartus dažniau nei regionus, kuriuose nėra didelių srovių“, - teigė Schrijveris. „Be to, aktyvių regionų, turinčių dideles srovės sistemas, vidutinis paūmėjimo laipsnis yra tris kartus didesnis nei kitos grupės.“
Tyrėjai padarė atradimą palyginę duomenis apie magnetinius laukus saulės paviršiuje su ryškiausiais ultravioletiniais saulės koronos vaizdais. Magnetiniai žemėlapiai buvo iš „Michelson Doppler Imager“ (MDI) prietaiso, esančio Saulės ir Heliosferos observatorijos (SOHO) erdvėlaiviuose. SOHO vykdoma vykdant Europos kosmoso agentūros ir NASA bendradarbiavimo misiją.
Koronos atvaizdai buvo iš NASA pereinamojo laikotarpio ir „Coronal Explorer“ erdvėlaivių (TRACE). Komanda taip pat naudojo trijų dimensijų saulės magnetinio lauko be elektros srovių kompiuterinius modelius, pagrįstus SOHO vaizdais. Atvaizdų ir modelių skirtumai parodė didelių elektros srovių buvimą.
„Tai rezultatas, kuris yra daugiau nei dviejų atskirų misijų suma“, - sakė NASA Saulės ir saulės sistemos ryšio skyriaus direktorius dr. Dickas Fisheris. „Tai ne tik įdomiai moksliškai, bet ir daro didelę įtaką visuomenei“.
Paveikslėlių apie tyrimus internete rasite apsilankę NASA naujienų leidinyje