Voimakas auringonmyrsky voi häiritä maan viestintäjärjestelmiä ja aiheuttaa valtavia taloudellisia vahinkoja, tutkijat varoittavat. Miksi aurinko myrskyt ovat niin vaarallisia?
Vuonna 1972 yli kuusikymmentä amerikkalaisen armeijan istuttamaa sukellusveneen miinaa räjäytti itsensä salaperäisesti Vietnamin rannikolta. Monien vuosien ajan tämä tapahtuma oli mysteeri armeijalle ja tutkijoille.
Todennäköisin selitys löytyi vasta nyt. Miinien räjähdys todennäköisesti aiheutti voimakkaan salaman auringossa: meteorologit tuolloin, muutama tunti ennen miinojen räjäyttämistä, tallensivat tällaisen salaman.
Aikanaan samankaltainen aurinko myrsky johtaa todennäköisesti paljon vakavampiin seurauksiin: voimakas aurinkovalo voi poistaa monia nykyaikaisen maan väestön kannalta tärkeitä järjestelmiä - satelliiteista sähköverkkoihin.
Pelkästään Isossa-Britanniassa puhkeamisen aiheuttamasta mahdollisesta vahingosta arvioidaan 16 miljardia puntaa (20,6 miljardia dollaria).
On monia syitä, miksi olemme niin riippuvaisia tapahtumista, jotka tapahtuvat suurella etäisyydellä Maasta.
Miksi auringossa on soihdut?
Mainosvideo:
Aurinko on tähti, ts. "Kiehuva" massa sähköistettyä kaasua (pääasiassa vetyä). Energian siirto tapahtuu tässä monimutkaisessa magneettikenttäjärjestelmässä.
Aurinkosähkö on räjähtävä prosessi energian vapauttamiseksi aurinkokehässä.
Ja jos puhkeamiset voivat aiheuttaa häiriöitä maan radioliikenteessä, auringonmyrskyt ovat paljon vakavampi vaara.
Jokaisen auringon myrskyn aikana vapautuu energiaa, joka on 100 000 kertaa voimakkaampi kuin maailman ydinasema. Ero on siinä, että tämä energia on "sironnut" valtavaan avaruusalueeseen eikä ole keskittynyt yhteen paikkaan.
Aurinkoa voidaan verrata akselinsa ympäri pyörivään ilotulitteeseen, josta soihdut lentävät kaikkiin suuntiin.
Jos yksi näistä soihdoista on suunnattu kohti planeettamme, tätä soihdua ympäröivä magneettikenttä voi sulautua Maan magneettikentään. Kun aurinko myrsky lakkaa, maapallon magneettikenttä pysyy epämuodostuneena jonkin aikaa, pitkä "polku" ulottuu kohti aurinkoa.
Magneettikentän elpyessä auringonvalon varautuneiden hiukkasten liike maan päälle kiihtyy. Kun varautuneet hiukkaset törmäävät atmosfäärin yläosaan, ilmakehän muodostavat kaasun atomit ja molekyylit kiihtyvät. Erotettujen atomien näkyvä valo on nk. Polaarivalo (pohjoinen ja etelä).
Maan magneettikentän vääristymällä voi kuitenkin olla muita, vakavampia seurauksia.
Juuri tämä prosessi johti miinojen räjähdykseen Vietnamin rannikolla vuonna 1972. Amerikkalaiset miinat oli varustettu magneettisulakkeilla, joiden piti reagoida magneettikentän muutoksiin sukellusveneen lähestyessä. Miinien luojat eivät kuitenkaan ottaneet huomioon, että vedenalaiset miinat voivat räjähtää reagoidessaan maapallon magneettikentän voimakkaaseen muutokseen.
Kuinka ennustaa aurinko myrskyjä?
Tutkijat yrittävät ymmärtää, mikä täsmälleen johtaa tällaisten voimakkaiden soihdosten esiintymiseen Auringossa ja kuinka nämä ilmiöt voidaan ennustaa.
Maan magneettikentän havainnot alkoivat 1800-luvun puolivälissä. Saatujen tietojen mukaan avaruudessa ilmenee äärimmäisiä "sääolosuhteita" joka 100 vuosi ja vähemmän laajamittaisia sääkataklysmia voi esiintyä useammin. Vuonna 1859 rekisteröitiin havaintojen historian voimakkain geomagneettinen myrsky, jota kutsutaan "Carringtonin tapahtumaksi". 28. elokuuta - 2. syyskuuta 1859 auringossa havaittiin lukuisia pisteitä ja soihdutusta. Aurora borealioita on esiintynyt kaikkialla maailmassa, jopa Karibialla. Myrsky johti kaukosäädinjärjestelmien vikaantumiseen kaikkialla Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa.
Jos tällainen myrsky toistuu, seuraukset ovat paljon laajemmat ja herkät ihmiskunnalle kuin 1800-luvun puolivälissä.
Joka vuosi ihmiskunta riippuu yhä enemmän tekniikasta.
Nykyään avaruussatelliittit ovat keskeinen linkki maailmanlaajuisessa viestintä- ja navigointijärjestelmässä, lentokoneet yhdistävät mantereita ja koko maapallo on juuttunut sähköverkkoihin.
Kaikki nämä järjestelmät ovat erittäin haavoittuvia, jos auringonmyrskyt tapahtuvat. Auringon soihdut voivat vaurioittaa lentokoneiden ja avaruusalusten elektronisia laitteita, ja myös maan päällä olevat energiajärjestelmät voidaan poistaa käytöstä.
Viime aikoina monet satelliitit ja sähköverkot ovat kärsineet auringon aktiivisuudesta - tarpeeksi varmistaakseen, että on tarpeen ajoissa ennustaa auringossa tapahtuvaa.
Meteorologit ja tähtitieteilijät ympäri maailmaa työskentelevät tämän ongelman parissa.
Nyt meteorologit voivat tarkasti ennustaa auringon myrskyn kuusi tuntia ennen sen alkamista. Esimerkiksi Ison-Britannian osalta tällainen ennustaminen voisi vähentää mahdollisia vahinkoja 16 miljardista punasta (20,6 miljardia dollaria) 3 miljardiin puntaan (3,86 miljardia dollaria).
Avaruuden äärimmäiset”sääolosuhteet” ovat Britannian tärkeimpiä riskejä, kuten perinteiset riskit, kuten influenssapandemia ja tulvat.
Britannian hallitus neuvottelee energiayhtiöiden, lentoyhtiöiden ja avaruusoperaattoreiden kanssa toimintasuunnitelmasta auringon myrskyjen sattuessa. Näiden suunnitelmien pitäisi auttaa maata minimoimaan niistä aiheutuvat tappiot ja muut avaruuden ääritapahtumat.
On esimerkiksi tärkeää varmistaa, että sähköjärjestelmän toimintahäiriön yhteydessä jää riittävästi energiaa jääkaappien käyttämiseen ruoka- ja lääkevarastoilla.
Jos tietoliikenne joidenkin satelliittien kanssa häviää, satelliittinavigointijärjestelmä ja satelliitti-TV voivat lakata toimimasta.
Mahdollisten auringonvalojen ja magneettisten myrskyjen tarkka ennustaminen auttaisi toteuttamaan parempia toimenpiteitä magneettikentän muutoksille herkkäjen laitteiden suojelemiseksi.
Jotkut lennot kulkevat pohjoisnavan läpi. Esimerkiksi tätä reittiä käytetään melko usein lentokoneissa Euroopasta Pohjois-Amerikkaan. Auringon soihdun aikana dispetšerit yleensä muuttavat linjan lentoreittiä siten, että se ei lentä navan yli.
Tämä tehdään, jotta vältetään altistuminen korkeille säteilypäästöille ja mahdolliset keskeytykset radioviestinnässä.
Me tiedämme paljon enemmän avaruuden "säästä" kuin me vuonna 1972, mutta tekniikan kehittyessä meidän on varmistettava, että tekniikka kestää pahimmatkin olosuhteet, joihin aurinko voi asettaa meidät.