Anatómia slnečného výbuchu v 3D

Pin
Send
Share
Send

Nebolo by skvelé, keby slneční fyzici dokázali predpovedať slnečné búrky rovnako ako meteorológ predpovedajúci hurikány? Možno teraz môžu. Dvoj observatóriá agentúry NASA STEREO uskutočnili prvé trojrozmerné merania slnečných explózií, ktoré sa nazývajú vyhadzovanie koronálnych hmôt (CME), čo umožňuje vedcom vidieť ich veľkosť a tvar a zobraziť ich, keď cestujú približne 93 miliónov kilometrov od Slnka k Zemi. S STEREO môžu vedci teraz snímať obrázky slnečných búrok a vykonávať merania magnetických polí v reálnom čase, takmer rovnako ako satelity, ktoré umožňujú predpovedateľom vidieť vývoj hurikánu. Erupcie z vonkajšej atmosféry slnka alebo koróny môžu na satelitoch (a astronautoch) spôsobiť zmätok na obežnej dráhe alebo vyvolať veľké prúdy v energetických sieťach na Zemi, čo môže spôsobiť prerušenie napájania alebo výpadky energie.

"Teraz môžeme vidieť CME od času, keď opúšťa slnečný povrch, až kým nedosiahne Zem, a môžeme udalosť rekonštruovať v 3D priamo z obrázkov," uviedol Angelos Vourlidas, solárny fyzik v laboratóriu námorného výskumu vo Washingtone, a vedec projektu pre vyšetrovanie koronálnych a helioférických vyšetrení na Zemi STEREO. Vo vyššie uvedenom videu si pozrite niektoré trojrozmerné snímky a vypočujte si Vourlidasa o nových zisteniach.

[/ Titulok]
CME rozprestierali miliardy ton plazmy do vesmíru rýchlosťou tisíce kilometrov za hodinu a prenášali s ňou nejaké slnečné magnetické pole. Tieto slnečné búrkové mraky vytvárajú rázovú vlnu a veľké, pohybujúce sa rušenie v slnečnej sústave. Šok môže urýchliť niektoré častice vo vesmíre na vysoké energie, čo je forma „slnečných kozmických lúčov“, ktoré môžu byť pre kozmickú loď a astronautov nebezpečné. Materiál CME, ktorý príde o niekoľko dní neskôr, môže narušiť zemské magnetické pole alebo magnetosféru a hornú atmosféru.

STEREO pozostáva z dvoch takmer identických observatórií, ktoré uskutočňujú simultánne pozorovanie CME z dvoch rôznych výhodných bodov. Jedno observatórium „vedie“ Zem na jej obežnú dráhu okolo Slnka, zatiaľ čo druhé observatórium „sleduje“ planétu. Dva vyhliadkové body STEREO poskytujú jedinečný pohľad na anatómiu slnečnej búrky pri jej vývoji a cestovaní smerom k Zemi. Akonáhle CME dorazí na obežnú dráhu Zeme, snímače na satelitoch vykonajú in situ merania oblaku slnečnej búrky, čím poskytujú „pozemnú pravdu“ medzi tým, čo bolo vidieť na diaľku a tým, čo je skutočné vnútri CME.

Kombinácia poskytuje solárnym fyzikom najkompletnejšie pochopenie doterajšieho fungovania týchto búrok. Predstavuje to tiež veľký krok k predpovedaniu, kedy a ako bude pocítený dopad na Zem. Uhol oddelenia medzi satelitmi umožňuje vedcom sledovať CME v troch rozmeroch, čo v posledných rokoch urobili niekoľkokrát, keď sa naučili používať tento nový nástroj pre vesmírne počasie.

„Merania in situ od STEREO a iných kozmických lodí blízkych Zemi spájajú fyzikálne vlastnosti unikajúcej CME so vzdialenými snímkami,“ uviedla Antoinetta „Toni“ Galvin, solárny fyzik na University of New Hampshire a hlavný výskumný pracovník STEREO. Plazmový a suprathermálny iónový prostriedok (PLASTIC). „Pomáha nám to pochopiť, ako sa vytvorila vnútorná štruktúra CME, a lepšie predvídať jej vplyv na Zem.“

Doteraz bolo možné snímky CME zobrazovať v blízkosti Slnka, ale ďalšie merania museli počkať, kým sa oblak CME nedostane na Zem o tri až sedem dní neskôr. Snímky a merania STEREO v reálnom čase dávajú vedcom množstvo informácií - rýchlosť, smer a rýchlosť - o CME dni skôr ako pri predchádzajúcich metódach. Výsledkom je, že energetické spoločnosti a prevádzkovatelia satelitov majú viac času na prípravu na potenciálne škodlivé slnečné búrky.

Rovnako ako deštruktívna sila hurikánu závisí od smeru, veľkosti a rýchlosti, závažnosť účinkov CME závisí od jej veľkosti a rýchlosti, ako aj od toho, či priamo alebo šikmo zasiahne obežnú dráhu Zeme.

CME narušujú priestor, ktorému dominuje magnetické pole Zeme. Narušenia magnetosféry môžu spustiť pestrofarebné, tanečné svetlá známe ako aurory alebo polárne a južné svetlá. Aj keď sú tieto displeje neškodné, naznačujú, že horná atmosféra Zeme a ionosféra sú v chaose.

Slnečné búrky môžu rušiť komunikáciu medzi pozemnými stanicami a satelitmi, pilotmi lietadiel a astronautmi. Rádiový šum z búrky môže tiež narušiť službu mobilných telefónov. Poruchy v ionosfére spôsobené CME môžu skresliť presnosť navigácie globálnym pozičným systémom (GPS) av extrémnych prípadoch môžu vyvolať bludné elektrické prúdy v dlhých kábloch a výkonových transformátoroch na zemi.

Kozmická loď STEREO bola vypustená 25. októbra 2006 na obežnú dráhu Zeme okolo Slnka.

Zdroje: NASA, APL

Pin
Send
Share
Send