Ako často silné slnečné búrky bijú na Zem?

Aký Film Vidieť?
 
>

Slnko každú chvíľu zaútočí.



kde divoké veci sú postavy

Z jeho povrchu vybuchujú obrovské búrky, niektoré (tzv slnečné erupcie ) vyžarujúce intenzívne žiarenie naprieč elektromagnetickým spektrom, niektoré (tzv ejekcie koronálnej hmoty ) výbuchu miliárd ton subatomárnych častíc, ktoré sa v slnečnej sústave preháňajú neuveriteľnou rýchlosťou. Ak tieto búrky zasiahnu Zem, môžu spôsobiť chaos. V najlepšom prípade môže dôjsť k menšiemu rádiovému rušeniu a možno aj ku sláve polárnej žiary.

V najhoršom prípade môžu zničiť obiehajúce satelity a spôsobiť rozsiahle výpadky prúdu, z ktorých sa môže zotaviť mesiace, dokonca roky . To si vyžaduje mimoriadne silnú udalosť a my sme od začiatku elektronickej éry na Zemi nezažili ani jednu z týchto megastormov. Ak sa však mali stať teraz a Zem čelila svojmu najväčšiemu náporu, škody, ktoré spôsobila, môžu byť globálne a katastrofálne.







Slnko každú chvíľu zaútočí. ale ako často?

Ako vidíte, toto nie je akademická otázka. Ekonomika je dôležitá. Upratovanie po veľkej udalosti by mohlo stáť mnoho biliónov dolárov, a hoci by zmiernenie takejto katastrofy v predstihu stálo menej, stále je to mimoriadne drahé. Ak sa tieto búrky vyskytujú len veľmi zriedka, mali by vlády minúť časť zlomkov svojho HDP na profylaxiu?

Problém je v štatistikách malého počtu. Slnko pomerne často rozmazáva malé búrky, ale čím sú väčšie, tým sú vzácnejšie. Navyše najlepší spôsob, akým musíme zmerať silu týchto búrok, je až z roku 1957.

Poškodenie transformátora počas slnečnej búrky v roku 1989. Poďakovanie: NASA

Poškodenie transformátora v Quebecu počas slnečnej búrky v roku 1989. Kredit: NASA





Aby ste lepšie držali čísla Tím vedcov hľadal lepší spôsob, ako zmerať silu týchto búrok. Pomocou štatistických metód dokázali predĺžiť záznamy v čase do roku 1868 a to, čo zistili, ma prekvapilo: Búrky dostatočne veľké na to, aby narušili služby a spôsobili výpadky (napr. výpadok prúdu v Quebecu v roku 1989 ) majú 28% šancu na štrajk ročne (za 150 rokov zistili 42 takýchto udalostí) a mimoriadne búrky majú 4% šancu na štrajk za rok (6 na 150 rokov).

Priznám sa, že to bolo oveľa vyššie, ako som očakával. Až do relatívne nedávnej doby by však takéto búrky boli zlé, ale nie nevyhnutne katastrofické. Teraz, keď je taká veľká časť našej civilizácie závislá na elektronike, ktorá sa môže vyprážať pri takýchto búrkach, je to trochu znepokojujúcejšie.

Metóda, ktorú použili, je zaujímavá. Bežne existuje meranie tzv index času búrky , ktorá meria magnetické pole Zeme v blízkosti rovníka. Je dosť spoľahlivé indikovať, kedy príde veľká búrka a interaguje s naším geomagnetickým poľom, ale siaha až do roku 1957.

Magnetické pole Slnka sa v priebehu 11-ročného cyklu líši a je stále silnejšie a slabšie, takže index DST siaha iba asi 5 cyklov.

Röntgenová sekvencia zobrazujúca Slnko od roku 2008 do roku 2014, zhotovená kozmickou loďou Hinode. Slnečná magnetická aktivita dosiahla vrchol v roku 2014, ale slnečné búrky sú po vrchole stále bežné. Kredit: JAXA/NASA/CfAPriblížiť

Röntgenová sekvencia zobrazujúca Slnko od roku 2008 do roku 2014, zhotovená kozmickou loďou Hinode. Slnečná magnetická aktivita dosiahla vrchol v roku 2014, ale slnečné búrky sú po vrchole stále bežné. Kredit: JAXA/NASA/CfA

Ďalšie meranie, tzv aa index , používa magnetické meracie stanice na opačných stranách Zeme, pričom magnetické pole meria iným spôsobom. Siaha do roku 1868 - pokrýva 14 slnečných cyklov - ale merania sa vykonávajú spôsobom, ktorý ich zhromažďovanie a používanie na predpovedanie slnečných búrok je ťažké. Vedci v tejto novej práci sa pozreli na ročné priemery týchto meraní a dokázali staticky preukázať, že tieto maximá dobre zodpovedali indexu DST, keď zasiahli búrky. Potom by mohli použiť aa index na extrapoláciu toho, čo je DST index by vyzerali ako v rokoch 1868–1957, predtým, ako boli skutočne dostupné. Z toho mohli vidieť, ako vyzerali búrky ďalej v minulosti.

Šikovný. Okrem toho existovala určitá priama veda, ktorú by mohli urobiť aj s týmto. V roku 1859 zasiahla Zem pravdepodobne najmohutnejšia slnečná búrka, aká bola kedy zaznamenaná. Volal sa Carringtonská udalosť Po astronómovi, ktorý to študoval, keby sa dnes stalo niečo také silné, výsledky by boli úplne katastrofálne. Zaujímalo ich, či je táto udalosť skutočne ojedinelá (napríklad, že sú potrebné špeciálne okolnosti na Slnku alebo v zemskom poli), či náhodou nejde o extrémne silnú búrku, ktorá k tomu vedie za normálnych okolností, o chvost. inak normálneho rozloženia síl búrok.

V októbri 2003 vybuchla na Slnku obrovská slnečná erupcia, ktorá je tu vidieť na röntgenových lúčoch. Bolo tiež sprevádzané silným vyvrhnutím koronálnej hmoty. Slnečné búrky, ako sú tieto, sú nebezpečenstvom pre našu energetickú sieť a obiehajúce satelity. Kredit: NASA/SOHOPriblížiť

V októbri 2003 vybuchla na Slnku obrovská slnečná erupcia, ktorá je tu vidieť na röntgenových lúčoch. Bolo tiež sprevádzané silným vyvrhnutím koronálnej hmoty. Slnečné búrky, ako sú tieto, sú nebezpečenstvom pre našu energetickú sieť a obiehajúce satelity. Kredit: NASA/SOHO

Extrapoláciou svojich štatistík zistili, že búrka z roku 1859 bola v skutočnosti len na hornom konci normálneho rozmedzia, a nejde o žiadnu podivnú náhodu. Úprimne povedané, nie je to upokojujúce. Horšie je, že v roku 2012 Slnko odfúklo ďalšiu epicky obrovskú búrku, ale tá bola namierená iným smerom, takže Zem našťastie minula. Aj keď sú Carringtonove udalosti, ktoré nás ovplyvňujú, zriedkavé, štatisticky sa zdá, že sa dejú v časovom horizonte približne jedného storočia.

Preto som vyzval, aby sa týmto udalostiam venovala vážna pozornosť. Existujú veci, ktoré môžeme urobiť, aby sme zmiernili škody, a mnohé z nich majú zmysel robiť aj tak. Náklady sú však obrovské a prinútiť politikov, aby sa minuli rozpočtom (alebo realistickejšie volebným cyklom), pokiaľ ide o rozpočty, je takmer nemožné.

Som rád, že táto nová práca bola vykonaná. Musíme týmto búrkam porozumieť oveľa lepšie, vrátane toho, ako často sa vyskytujú. K väčším búrkam dochádza väčšinou v čase, keď Slnko vrcholí v magnetickom cykle, a ešte niekoľko rokov potom. Práve teraz je Slnko na svojom magnetickom minime (a bolo to podivné už niekoľko rokov), ale tento ďalší vrchol sa blíži. Šance sú u nás dobré nebude urobte veľkú búrku ... ale šanca nie je 0.