Strona główna nauka/tech Przygotuj się na potężne rozbłyski i epickie burze geomagnetyczne

Przygotuj się na potężne rozbłyski i epickie burze geomagnetyczne

5
0


Słońce osiąga maksimum słoneczne
Zdjęcia z Obserwatorium Dynamiki Słonecznej NASA podkreślają wygląd Słońca w minimum słonecznym (po lewej, grudzień 2019) w porównaniu z maksimum słonecznym (po prawej, maj 2024). Zdjęcia te wykonano w zakresie długości fali ekstremalnego ultrafioletu wynoszącej 171 angstremów, co ukazuje aktywne obszary Słońca, które są częstsze podczas maksimum słonecznego. Źródło: NASA/SDO

NASA I NIEAA zadeklarowali maksimum słoneczne Słońca, odnotowując zwiększoną aktywność plam słonecznych i wzmożone zdarzenia słoneczne, które wpływają na pogodę kosmiczną Ziemi.

Okres ten jest powiązany ze znaczącymi burzami geomagnetycznymi i pojawieniem się zorzy polarnej, które mogą powodować zakłócenia w działaniu satelitów i systemów komunikacyjnych.

Maksimum słoneczne ogłoszone przez NASA i NOAA

Podczas wtorkowej telekonferencji urzędnicy z NASA, Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej (NOAA) oraz międzynarodowego Panelu Prognoz Cyklu Słonecznego oświadczyli, że Słońce weszło w swój maksymalny okres aktywności słonecznej. Faza ta, charakteryzująca się wzmożoną aktywnością magnetyczną, może trwać przez następny rok.

Cykl słoneczny to okres około 11 lat, podczas którego Słońce oscyluje pomiędzy okresami niskiej i wysokiej aktywności magnetycznej. W szczycie cyklu Słońce ulega magnetycznemu odwróceniu, podczas którego jego bieguny magnetyczne zamieniają się miejscami – podobnie jak biegun północny i południowy Ziemi zmieniają miejsca co dekadę. To przejście oznacza przejście od spokojniejszej fazy do fazy intensywnej aktywności i częstych burz słonecznych.

Minimum słoneczne a maksimum słoneczne
Obrazy w świetle widzialnym z Obserwatorium Dynamiki Słonecznej NASA podkreślają wygląd Słońca w minimum słonecznym (po lewej, grudzień 2019) w porównaniu z maksimum słonecznym (po prawej, maj 2024). Podczas minimum słonecznego Słońce często jest bez skazy. Plamy słoneczne są powiązane z aktywnością słoneczną i służą do śledzenia postępu cyklu słonecznego. Źródło: NASA/SDO

Monitorowanie plam słonecznych i aktywność słoneczna

Aby monitorować i prognozować etapy cyklu słonecznego, a ostatecznie także aktywność słoneczną, NASA i NOAA śledzą plamy słoneczne, czyli chłodniejsze obszary na powierzchni Słońca. Plamy te powstają w wyniku skoncentrowanych pól magnetycznych i są kluczowymi wskaźnikami bardziej aktywnych obszarów Słońca. Te obszary intensywnych i złożonych pól magnetycznych są nie tylko efektowne wizualnie, ale są także źródłem potężnych erupcji słonecznych.

„Podczas maksimum słonecznego liczba plam słonecznych, a co za tym idzie, intensywność aktywności słonecznej, wzrasta” – powiedział Jamie Favors, dyrektor programu pogody kosmicznej w siedzibie NASA w Waszyngtonie. „Ten wzrost aktywności zapewnia ekscytującą okazję do poznania naszej najbliższej gwiazdy, ale także powoduje rzeczywiste skutki na Ziemi i w całym Układzie Słonecznym”.

Cykl słoneczny to naturalny cykl Słońca, w którym przechodzi on między niską a wysoką aktywnością. Podczas najbardziej aktywnej części cyklu, zwanej maksimum słonecznym, Słońce może wywołać ogromne eksplozje światła, energii i promieniowania słonecznego — a wszystko to tworzy warunki zwane pogodą kosmiczną. Pogoda kosmiczna może wpływać na satelity i astronautów w kosmosie, a także na systemy komunikacji, takie jak radio i GPS — i sieci energetyczne na Ziemi. Źródło: Beth Anthony/NASA

Skutki aktywności słonecznej na Ziemi

Aktywność słoneczna silnie wpływa na warunki panujące w przestrzeni kosmicznej, zwane pogodą kosmiczną. Może to mieć wpływ na satelity i astronautów w kosmosie, a także systemy komunikacji i nawigacji – takie jak radio i GPS – oraz sieci energetyczne na Ziemi. Kiedy Słońce jest najbardziej aktywne, zjawiska pogody kosmicznej stają się częstsze. Aktywność słoneczna doprowadziła w ostatnich miesiącach do zwiększonej widoczności zorzy polarnej oraz jej wpływu na satelity i infrastrukturę.

W maju 2024 r. grad dużych rozbłysków słonecznych i koronalnych wyrzutów masy (CME) wystrzelił w stronę Ziemi chmury naładowanych cząstek i pól magnetycznych, tworząc najsilniejszą burzę geomagnetyczną na Ziemi od dwóch dekad – i prawdopodobnie jeden z najsilniejszych pokazów zorzy odnotowanych w historii ostatnie 500 lat.

Od 3 do 9 maja 2024 r. NASA Obserwatorium Dynamiki Słońca zaobserwował 82 zauważalne rozbłyski słoneczne. Rozbłyski pochodziły głównie z dwóch aktywnych regionów Słońca, zwanych AR 13663 i AR 13664. Ten film przedstawia wszystkie rozbłyski sklasyfikowane na poziomie M5 lub wyższym, z dziewięcioma sklasyfikowanymi jako rozbłyski słoneczne klasy X. Podziękuj Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda należącemu do NASA

Czas trwania i szczyt maksimum słonecznego

„To ogłoszenie nie oznacza, że ​​jest to szczyt aktywności słonecznej, jaki zobaczymy w tym cyklu słonecznym” – powiedział Elsayed Talaat, dyrektor ds. operacji pogody kosmicznej w NOAA. „Chociaż Słońce osiągnęło maksymalny okres aktywności słonecznej, miesiąc, w którym aktywność słoneczna osiąga szczyt, nie będzie identyfikowany przez miesiące lub lata”.

Naukowcy nie będą w stanie określić dokładnego szczytu tego maksymalnego okresu aktywności Słońca przez wiele miesięcy, ponieważ będzie można go zidentyfikować dopiero po prześledzeniu stałego spadku aktywności Słońca po tym szczycie. Naukowcy ustalili jednak, że ostatnie dwa lata na Słońcu stanowiły część aktywnej fazy cyklu słonecznego ze względu na stale dużą liczbę plam słonecznych w tym okresie. Naukowcy przewidują, że faza maksymalna potrwa około roku, zanim Słońce wejdzie w fazę opadającą, która prowadzi z powrotem do minimum słonecznego. Od 1989 roku Panel Prognoz Cyklu Słonecznego — międzynarodowy panel ekspertów sponsorowany przez NASA i NOAA — współpracuje nad prognozą następnego cyklu słonecznego.

Liczba plam słonecznych w ciągu ostatnich 24 cykli słonecznych
Liczba plam słonecznych w ciągu ostatnich 24 cykli słonecznych. Naukowcy wykorzystują plamy słoneczne do śledzenia postępu cyklu słonecznego; ciemne plamy są powiązane z aktywnością Słońca i często są początkiem gigantycznych eksplozji – takich jak rozbłyski słoneczne lub koronalne wyrzuty masy – które mogą wyrzucić w przestrzeń światło, energię i materię słoneczną. Źródło: Centrum prognoz pogody kosmicznej NOAA

Perspektywa historyczna cykli słonecznych

Astronomowie śledzą cykle słoneczne od czasu, gdy Galileusz po raz pierwszy zaobserwował plamy słoneczne w XVII wieku. Każdy cykl słoneczny jest inny — niektóre cykle osiągają szczyt przez dłuższy i krótszy okres czasu, a inne mają mniejsze szczyty, które trwają dłużej.

„Aktywność plam słonecznych w cyklu słonecznym 25 nieznacznie przekroczyła oczekiwania” – powiedziała Lisa Upton, współprzewodnicząca Panelu Prognozowania Cyklu Słonecznego i główna naukowiec w Southwest Research Institute w San Antonio w Teksasie. „Jednak pomimo kilku dużych burz, nie są one większe, niż można by się spodziewać w maksymalnej fazie cyklu”.

Najpotężniejszym jak dotąd rozbłyskiem cyklu słonecznego był X9.0, który miał miejsce 3 października (klasa X oznacza najintensywniejszy rozbłysk, natomiast liczba dostarcza więcej informacji o jego sile).

NOAA przewiduje dodatkowe burze słoneczne i geomagnetyczne w obecnym maksymalnym okresie aktywności słonecznej, co umożliwi obserwację zórz polarnych w ciągu najbliższych kilku miesięcy, a także będzie miało potencjalny wpływ na technologię. Dodatkowo, chociaż rzadziej, naukowcy często obserwują dość znaczące burze podczas schyłkowej fazy cyklu słonecznego.

Prognoza cyklu słonecznego 25
Prognoza cyklu słonecznego 25, opracowana przez panel prognoz cyklu słonecznego 25. Liczba plam słonecznych jest wskaźnikiem siły cyklu słonecznego — im wyższa liczba plam słonecznych, tym silniejszy cykl. Źródło: Centrum prognoz pogody kosmicznej NOAA

Przyszłość badań i prognoz pogody kosmicznej

NASA i NOAA przygotowują się na przyszłość badań i prognoz pogody kosmicznej. W grudniu 2024 r. NASA Sonda słoneczna Parkera misja dokona największego w historii zbliżenia się do Słońca, pobijając swój własny rekord najbliższego Słońca obiektu stworzonego przez człowieka. Będzie to pierwsze z trzech planowanych przez Parkera podejść na tę odległość, które pomoże naukowcom zrozumieć pogodę kosmiczną u jej źródła.

W przyszłym roku NASA wystrzeliwuje kilka misji, które pomogą nam lepiej zrozumieć pogodę kosmiczną i jej wpływ na Układ Słoneczny.

Flota Oddziału Heliofizyki, lipiec 2024 r
Ta grafika przedstawia flotę Dywizji Heliofizyki według stanu na lipiec 2024 r. Kolor zielony oznacza misje w trakcie operacji, kolor niebieski oznacza misje w ramach rozszerzonej operacji, a kolor żółty oznacza misje przyszłe. Liczby w nawiasach wskazują, ile statków kosmicznych aktualnie obejmuje misja. Źródło: NASA

Badania pogody kosmicznej wspierające kampanię Artemis

Prognozy pogody kosmicznej mają kluczowe znaczenie dla wspierania statku kosmicznego i astronautów kampanii NASA Artemis. Badanie tego środowiska kosmicznego jest istotną częścią zrozumienia i łagodzenia narażenia astronautów na promieniowanie kosmiczne.

NASA działa jako ramię badawcze krajowych wysiłków na rzecz pogody kosmicznej. Aby zobaczyć, jak pogoda kosmiczna może wpłynąć na Ziemię, odwiedź NOAA Centrum prognoz pogody kosmicznejoficjalne źródło prognoz pogody kosmicznej, zegarków, ostrzeżeń i alertów rządu USA.



Link źródłowy