Veľkolepé slnečné búrky, ktoré maľujú polárnu oblohu v krásnej zelenej a ružovej, majú tmavšiu stránku: Majú silu spôsobovať chaos na našej elektrickej sieti, komunikačných systémoch a satelitoch. Nová štúdia teraz naznačuje, že zdroj týchto slnečných búrok je oveľa bližšie k našej planéte, ako sa predtým myslelo.
Zem je chránená ochrannou bublinou známou ako magnetosféra, ktorá blokuje škodlivé slnečné žiarenie. Ale keď slnko príležitostne vyžaruje vysokorýchlostné toky žiarenia - a spolu s tým aj intenzívne magnetické siločáry - môžu silne interagovať s vlastným magnetickým poľom našej planéty.
Keď tento slnečný vietor zasiahne magnetosféru, zapletú sa dve sady čiar magnetického poľa. Táto interakcia vytvára teplo a urýchľuje nabité častice - ióny a elektróny - privádzané slnečným vetrom, dočasne oslabuje magnetické pole planéty a vytvára silné magnetické búrky, ktoré sa nám javia ako aurory.
Ale pretože tieto búrky sú zriedkavé a nie je dostatok satelitov na ich pozorovanie, nie je úplne jasné, kde a ako k tomuto spojeniu magnetických siločiar došlo, uviedli vedci štúdie.
Vedci to zistili pomocou pozorovaní z časovej histórie udalostí NASA a interakcií v makroúrovni počas družíc Substorms (THEMIS). Počas slnečných búrok sú tieto satelity umiestnené na zemskej magnetickej lete - časti magnetosféry na strane planéty, ktorá nie je otočená k slnku - ktorá sa predlžuje slnečným vetrom. Vedci zistili, že toto magnetické opätovné spojenie - udalosť, ktorá vyvoláva magnetické búrky - sa môže vyskytnúť omnoho bližšie k našej planéte, ako sa pôvodne myslelo: asi tri až štyri priemery Zeme sú podľa vyjadrenia.
A čo viac, meteorologická družica na obežnej dráhe blízkej Zeme (alebo geosynchrónnej obežnej dráhe) detegovala energiou elektróny po búrke, čo naznačuje, že udalosť opätovného pripojenia vyzvala ióny a elektróny, aby sa zrýchlili na vysoké energie. Elektróny, ktoré tečú smerom k planéte, nesú energiu pozdĺž magnetických siločiar, aby vytvorili aurory, ktoré vidíme.
Toto zrýchlenie môže byť nebezpečné pre stovky satelitov pohybujúcich sa na geosynchrónnej obežnej dráhe a tiež môže byť škodlivé pre ľudskú DNA, čím predstavuje podľa astronautov riziko.
Okrem toho môžu slnečné búrky významne ovplyvniť obyvateľov Zeme. Napríklad v roku 1921 magnetická búrka prerušila telegrafickú komunikáciu a spôsobila výpadky energie, ktoré viedli k spáleniu železničnej stanice v New Yorku.
„Štúdiom magnetosféry zlepšujeme naše šance vyrovnať sa s najväčším nebezpečenstvom pre ľudstvo, ktoré sa púšťa do vesmíru: búrky poháňané slnkom,“ uviedol vo vyhlásení vedúci autor Vassilis Angelopoulos, profesor vesmírnej fyziky na UCLA. Tieto nálezy môžu pomôcť astronautom a obyvateľom Zeme lepšie sa pripraviť na nebezpečné slnečné počasie.
Zistenia boli publikované 13. januára v časopise Nature Physics.