Poznámka editora: Pål Brekke je nórsky solárny fyzik s doktorátom z University of Oslo v odbore astrofyzika a teraz je hlavným poradcom pre nórske vesmírne stredisko. Napísal novú populárnu vedeckú knihu o Slnku s názvom Naše výbušné slnko; Vizuálny sviatok nášho zdroja svetla a života. Informácie o tom, ako môžete získať kópiu knihy, nájdete tu. Brekke napísal tento príspevok hosťa do časopisu Space Magazine.
Slnko ma fascinovalo už mnoho rokov. Možno to nie je také zvláštne, pretože som kráčal svojimi prvými krokmi v slnečnom observatóriu v Harestue, severne od Osla. Potom tam pracoval môj otec. Počas štúdia na univerzite v Oslu ma moji poradcovia inšpirovali k tomu, aby som trávil čas verejným kontaktom. A tak to bol môj záujem o zdieľanie vedomostí o tajomstvách Slnka, ktoré viedli k napísaniu tejto knihy.
Táto kniha predstavuje vlastnosti Slnka, ako fascinuje ľudí tisíce rokov a ako ovplyvňuje našu technologickú spoločnosť. Dúfam, že táto kniha vzbudí zvýšený záujem o Slnko a o prírodnú vedu všeobecne. Slnko je dokonalým vstupom do prírodných vied, pretože toľko ovplyvňuje Zem a ľudí. Slnečná fyzika interaguje s mnohými inými vedeckými oblasťami, ako je napríklad fyzika, chémia, biológia a meteorológia.
Slnko
Popis: Slnko ovplyvňuje Zem mnohými spôsobmi. Obrázok s láskavým dovolením spoločnosti Springer.
Slnko dodáva energiu celému životu na Zemi a poháňa klimatický systém, a preto je pre nás všetkých veľmi dôležitý. Poháňa fotosyntézu v rastlinách a je konečným zdrojom všetkého jedla a fosílnych palív. Búrky na Slnku však môžu tiež zasahovať do systémov na Zemi, od ktorých závisí naša spoločnosť.
Pri pohľade na oblohu voľným okom sa Slnko javí ako statické, pokojné a konštantné. Z terénu je jediná viditeľná variácia na Slnku jeho poloha (kde bude dnes stúpať a zapadať?). Ale Slnko nám dáva viac než len stály prúd tepla a svetla.
Slnko, ktoré sa nachádza 150 miliónov kilometrov od nás, je obrovský termonukleárny reaktor, ktorý spája atómy vodíka do hélia a vytvára teploty miliónov stupňov a intenzívne magnetické polia. Slnko je blízko povrchu ako hrniec vriacej vody s bublinami horúceho elektrifikovaného plynu. Stály prúd častíc vyfukujúcich zo Slnka je známy ako slnečný vietor. Slnečný vietor so stratou 1,5 milióna kilometrov za hodinu nesie za sekundu milión ton hmoty (to je hmotnosť Veľkého jazera v Utahu).
Každých 11 rokov prechádza Slnko obdobie aktivity nazývané „solárne maximum“, po ktorom nasleduje asi o 5 rokov obdobie pokoja nazývané „solárne minimum“. Počas slnečného maxima je veľa slnečných škvŕn a počas slnečného minima je ich len málo. Jedným zo spôsobov sledovania slnečnej aktivity je teda pozorovanie počtu slnečných škvŕn. Slnečné škvrny sú tmavé škvrny ako pihy na slnečnom povrchu, ktoré sa vytvárajú, keď sa čiary magnetického poľa tesne pod povrchom Slnka skrútia a prepadnú cez slnečný povrch. Slnečné škvrny môžu trvať niekoľko hodín až niekoľko mesiacov a veľké slnečné škvrny môžu rásť až niekoľkokrát ako Zem. Hoci Číňania zaznamenali niektoré pozorovania už pri 28 ° C, vedci pozorovali a zaznamenávali slnečné škvrny už od roku 1610, keď Galileo Galilei namieril ďalekohľad na Slnko.
Prečo sa vedci zaujímajú o slnečné škvrny? Pretože sú viditeľnými znakmi nepokojov vnútri Slnka, ktoré vedú k účinkom kozmického počasia na Zem. Vystreľovanie koronálnej hmoty (CME) a slnečné erupcie sú často spojené so skupinami slnečných škvŕn.
V nasledujúcich rokoch sa objaví viac slnečných búrok, keď sa Slnko blíži k maximálnej aktivite v roku 2013.
Vesmírne počasie
Keď sa Slnko blíži k maximálnej aktivite v roku 2013, v najbližších rokoch sa objaví viac slnečných búrok. A niekedy môžu tieto búrky spôsobiť škody na Zemi? Slnečné búrky majú okrem vytvorenia krásnej polárnej žiary mnoho negatívnych účinkov. Polárna žiara je prejavom niečoho násilného, čo sa deje v našej atmosfére, kde sa niekedy vyrába 1 500 gigawattov elektriny. To je takmer dvojnásobná produkcia energie v Európe!
Slnečné búrky vysielajú veľké množstvo žiarenia, častíc, plynu a magnetických polí do vesmíru, niekedy priamo na Zem. Máme šťastie, že sme chránení pred väčšinou nebezpečného žiarenia a častíc. Je to kvôli našej atmosfére, ktorá zabraňuje UV a röntgenovým lúčom dosiahnuť zem, a našej magnetosfére, ktorá odráža častice. Účinky slnečných búrok sa nazývajú vesmírne počasie.
Pred asi 100 rokmi mohli slnečné búrky prechádzať bez toho, aby si toho ľudia veľa všimli. Dnes však vo vesmíre pôsobí viac ako 1 000 satelitov. Naša spoločnosť závisí od správneho fungovania týchto satelitov. Satelity používame na predpovede počasia, komunikáciu, navigáciu, mapovanie, vyhľadávanie a záchranu, výskum a vojenské pozorovanie. Strata satelitu a jeho signálov môže mať vážne následky.
Slnečné búrky ovplyvňujú dôležité navigačné systémy a dôležité rádiokomunikácie. Lietadlá pre cestujúcich letiace nad polárnymi oblasťami môžu stratiť rádiové spojenie s letovým dispečerom. Satelitné telefóny môžu prestať fungovať a slnečné búrky môžu vyradiť niektoré elektrické siete.
O autorovi:
Pål Brekke spolupracuje s najmodernejšími vesmírnymi solárnymi teleskopmi od roku 1985 a publikoval viac ako 40 recenzovaných článkov, 70 zborníkov a viac ako 30 obľúbených vedeckých článkov. Šesť rokov bol zástupcom vedúceho projektu ESA pre kozmickú loď SOHO.
