През последния месец слънчевата активност се е увеличила значително. НАСА е регистрирала две силни слънчеви изригвания за по-малко от два дни – между 5 и 7 август, в допълнение към това, което се случи на 2 юли 2023 г. И трите са класифицирани от американската правителствена агенция като тип X, най-интензивните по петстепенна скала, и са имали последствия на Земята, по-специално това на 7-ми е предизвикало радиозатъмнение на западното крайбрежие на Мексико и на източното крайбрежие на Хаваите.
Повишаването на активността на Слънцето е редовно явление, дължащо се на слънчевите цикли, които се случват приблизително на всеки единадесет години. В момента звездата е близо до достигане на една от крайностите на настоящия период, известен като „Слънчев цикъл 25“, който започна през декември миналата 2019 г. и остави след себе си един от най-слабо интензивните от 1750 г. насам.
„Смятам, че този цикъл ще бъде с ниска или средна интензивност, не споделям теориите за голям цикъл въпреки увеличаването на активността“, прогнозира физикът Виктор Карраско, професор и изследовател в Университета на Екстремадура (UEx), носител на наградата „Изключителен учен в началото на кариерата“ за 2022 г., присъдена от Отдела за науки за Земята и Слънцето на Европейския съюз по геонауки.
Учените от НАСА смятат, че краят на настоящата фаза ще настъпи през 2025 г., но през юни тази година Националната океанска и атмосферна администрация на САЩ (NOAA) спомена, че тя се е ускорила повече от очакваното и учените вече смятат, че краят ще настъпи в средата на 2024 г.
Слънчеви петна като референция
Слънцето е гигантска сфера от горещ, електрически зареден газ. Този електрически зареден газ е в непрекъснато движение, което генерира мощно магнитно поле. На всеки около единадесет години магнитосферата на Слънцето се променя напълно, което е известно като слънчев цикъл. Това означава, че северният и южният полюс на Слънцето отслабват, стигат до нула и отново се появяват с противоположна полярност.
Професор Караско казва, че един от начините да се проследи слънчевият цикъл е да се наблюдава броят на слънчевите петна. „Това са тъмни области на повърхността на Слънцето (фотосферата), които са резултат от интензивните магнитни полета, които се генерират“, които пречат на част от топлината вътре в Слънцето да достигне до повърхността. По този начин в сърцето на полетата се намират по-хладни области (около 4000 °C), отколкото в краищата им (около 6000 °C).
Активна област на Слънцето с тъмни слънчеви петна
Различните форми на слънчева активност
Пикът на активността на слънчевите петна е известен като слънчев максимум, когато се наблюдават най-голям брой слънчеви бури. Това явление възниква, когато голямо количество заредени частици и електромагнитна радиация взаимодействат със земното магнитно поле и земната атмосфера. Тези бури се зараждат във фотосферата и са следствие от различни събития, като например изхвърляне на коронална маса (CME), слънчеви изригвания и потоци слънчев вятър.
Обсерваторията за слънчева динамика на НАСА заснема изхвърляне на коронарна маса (CME), което се издига от дясната страна на Слънцето.
CME са най-силните изригвания, които изхвърлят плазма и магнитно поле от слънчевата корона. Най-бързите изхвърляния могат да достигнат нашата планета за 15-18 часа, а най-бавните – за няколко дни. Размерът им се разширява с отдалечаването им от Слънцето, а най-големите от тях са заемали дори една четвърт от пространството между Земята и Слънцето.
От друга страна, слънчевите изригвания са големи изригвания на електромагнитно излъчване (няколко пъти по-големи от Земята), макар и с по-малка интензивност от CME. Те се появяват в области, граничещи със слънчеви петна, където противоположни магнитни полета се сблъскват и освобождават енергия. Тези експлозии се движат със скоростта на светлината и могат да достигнат Земята за по-малко от десет минути, ако тя е на пътя им.
Освен CME и изригванията съществува и явление, известно като слънчев вятър – непрекъснат поток от плазма, който се заражда в области с по-ниска плътност и се разпространява в пространството. Високоскоростните слънчеви ветрове предизвикват геомагнитни бури, докато нискоскоростните ветрове носят спокойно космическо време. Познаването на вида на слънчевия вятър е от съществено значение за изготвянето на прогнози за космическото време и неговото въздействие върху Земята.
Магнитосферата – щитът, който ни защитава
Въпреки че Слънцето се намира на 149 милиона километра от Земята, неговата активност оказва голямо влияние върху нашата планета и Слънчевата система. Генерирането на индуцирани геомагнитни течения на повърхността на Земята е едно от последствията, които засягат електрическите мрежи, радиоизлъчванията и телекомуникациите.
За да се избегнат тези смущения, Земята има магнитосфера, известна още като земно магнитно поле, кора, която ни предпазва, като отклонява огромното въздействие на слънчевата енергия и радиация, „без нея животът на нашата планета не би бил възможен“, казва Хуан Редондо, физик от Университета във Валенсия (UV).
Изхвърляне на коронарна маса във взаимодействие с магнитосферата.
„Докато Земята и земното ядро се въртят, винаги ще има магнитно поле“, тъй като вътрешността на Земята е съставена предимно от разтопени метали, които действат като гигантски магнит с два полюса: северен и южен. Когато металите се въртят, те произвеждат движещи се електрони, които създават електромагнитното поле на Земята. „Както при слънчевите цикли, така и при магнитното поле на Земята има цикли на вариации и техният ефект е малко отклонение на северния магнитен полюс“, казва Редондо.
Въздействие на слънчевата активност върху Земята
Когато електромагнитните заряди са толкова силни, че магнитосферата не е в състояние да ги отклони, се появяват явления като слънчевата буря от 28 август 1859 г., най-силната регистрирана досега, известна като събитието Карингтън (по името на Ричард Карингтън, астрономът, който я наблюдава). На този ден телеграфната мрежа в Европа и Северна Америка се стопява напълно и предизвиква няколко пожара. Други големи изригвания са прекъсването на електрозахранването в Квебек, Канада, през 1989 г., когато електричеството спира за повече от осем часа, и двата комуникационни сателита, които падат през 1994 г.
Професор Караско обяснява, че телекомуникационните сигнали, като например GPS, са едни от най-чувствителните елементи към смущенията от слънчевата активност. „Ако има слънчева буря, йоносферата, която се намира между предавателя и спътника, се зарежда с много повече частици. Така че GPS трябва да премине през по-висока плътност на елементите, което води до проблеми с позиционирането. „Това се отразява на авиацията, морския трафик, дори на нашите превозни средства и устройства“, допълва той.
Полярното сияние, възбудени частици
Слънчевата активност е отговорна и за един от най-големите природни спектакли – полярното сияние. Това явление се дължи на взаимодействието на горните слоеве на земната атмосфера със заредени частици от слънчевия вятър, които се отклоняват от магнитното поле на Земята към северното сияние.
Когато тези частици достигнат атмосферата ни, те се сблъскват с молекулите на кислорода и азота, като възбуждат атомите и ги карат да излъчват енергия под формата на светлина. В зависимост от частиците, с които взаимодействат, северното сияние се появява в различни цветове. Въпреки че това явление се наблюдава на полюсите, по време на събитието Карингтън е имало и полярни сияния, които са превръщали нощта в ден на много ниски географски ширини, като например в южната част на Карибите, Италия, Хавайските острови и дори Испания.
„Никой човек няма да умре от слънчева буря“
Що се отнася до най-лошите последици за Земята, Караско уверява, че „нито един човек няма да умре от слънчева буря“, въпреки че уверява, че тя ще има „потенциални рискове за едно общество, толкова зависимо от технологиите“. За да се избегнат бъдещи проблеми, „е важно да продължим да наблюдаваме Слънцето, да правим прогнози и да проследяваме бурите, след като напуснат Слънцето“.
Ако се опитаме да свържем слънчевите бури и изменението на климата, изследователят ни уверява, че „те нямат нищо общо помежду си, това са различни неща“, тъй като проучванията показват, че „слънчевото облъчване в горната част на атмосферата варира с 0,1 % между максималната и минималната активност“ и той смята, че „това е незначителна разлика“.
Споделете статията:
ISBI предлага последните новини от Испания и света безплатно. Ако искате да подкрепите нашия уебсайт, абонирайте се: Последвайте ни и в Туитър ТУК
Прочетете още:
