Seria dużych erupcji wulkanicznych pomogła w ciągu ostatnich kilku dni wypchnąć materię i energię ze Słońca w kosmos; Według Centrum Prognozowania Pogody Kosmicznej (SWPC) National Weather Service, niektóre z tych erupcji mogą przygotować scenę na kilka dni burzy geomagnetycznej na Ziemi.
Najnowsza prognoza SWPC wskazuje na możliwość wystąpienia efektu burzy geomagnetycznej późno w nocy, ponownie jutro i ponownie około 2 września. Może również powodować, że zorza polarna wydaje się bardziej na południe niż zwykle na półkuli północnej i dalej na północ niż zwykle na półkuli południowej.
Poświata C3 wybuchła z obszaru 2859 plam słonecznych na Słońcu 26 sierpnia i wydaje się, że wysłała rozbłysk słoneczny w kierunku Ziemi. SPWC potwierdziło, analizując obrazy dostępne z instrumentu SOHO/LASCO, występowanie częściowego halo CME. Wydaje się, że ten rozbłysk słoneczny spowodował „słoneczne tsunami”. Słoneczne tsunami, znane również jako fala Moretona lub fala Moretona-Ramseya, jest oznaką wielkiej fali uderzeniowej korony słonecznej spowodowanej rozbłyskami słonecznymi. Zaobserwowana początkowo pod koniec lat pięćdziesiątych technologia opublikowana przez NASA w 2009 roku potwierdziła istnienie takiego tsunami i jego mechanizmów.
W przeciwieństwie do fali wodnej w tradycyjnym sensie tsunami, słoneczne tsunami to fala gorącej plazmy magnetycznej o średnicy około 62 000 mil, która pędzi przez Układ Słoneczny z prędkością około 560 000 mil na godzinę.
„Teraz już wiemy”, mówi Joe Gorman z Laboratorium Heliofizycznego w NASA Goddard Space Flight Center. „Tsunami słońca jest prawdziwe”. NASA Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) potwierdziło słoneczne tsunami w 2009 roku. Bliźniaczy statek kosmiczny STEREO uchwycił nieoczekiwaną erupcję plamy słonecznej 11012 w lutym tego roku. Eksplozja wyrzuciła w kosmos chmurę gazu ważącą miliard ton i szybko wysłała tsunami wzdłuż powierzchni Słońca. STEREO zarejestrował falę z dwóch miejsc oddalonych o 90 stopni, dając naukowcom bezprecedensowy obraz zdarzenia.
„To była zdecydowanie fala”, mówi Spiros Patsorkos z George Mason University, główny autor artykułu opisującego odkrycie w Astrophysical Journal Letters. „Nie fala wody, ale gigantyczna fala gorącej i magnetycznej plazmy”.
Nazwa techniczna to w skrócie „Fast Magnetic Dynamic Wave” lub „MHD Wave”. Pojedyncza piła STEREO pokonała prawie 60 000 mil, pędziła na zewnątrz z prędkością 560 000 mil na godzinę i spakowała tyle samo mocy, co 2,4 miliona megaton trotylu.
A teraz wydaje się, że CME z obszaru 2859 wyzwolił dzisiaj podobne słoneczne tsunami.
Wczoraj w kierunku Ziemi wystrzelono jeszcze dwie burze słoneczne. Każda eksplozja dotrze na Ziemię zajęłaby około 24 do 36 godzin.
Naukowcy pracują obecnie nad ustaleniem, jakiego rodzaju, jeśli w ogóle, burza geomagnetyczna pojawi się w wyniku tego słonecznego tsunami i dwóch kolejnych erupcji Słońca. . Podczas gdy wcześniejszy atak CME dotknął Ziemię już 27 sierpnia, powodując jasne zorze polarne na północnych szerokościach geograficznych, bardziej znaczące wydarzenie może nastąpić wraz z tym słonecznym tsunami i innymi erupcjami.
Burze geomagnetyczne są oceniane w skali od 1 do 5, przy czym 1 oznacza najsłabszy, a 5 największy potencjał uszkodzenia. Nawet burza geomagnetyczna G1 może powodować problemy: mogą wystąpić słabe wahania w sieci energetycznej i niewielki wpływ na działanie satelitów. Zorza polarna, znana również jako „aurora borealis”, jest widoczna na dużych szerokościach geograficznych od północnego Michigan i Maine do północnych punktów. Efekty i zorze zmieniają się wraz ze wzrostem wskaźnika burzy geomagnetycznej.
Ciemne obszary na Słońcu, znane jako dziury koronalne, są obecnie jednym z głównych czynników wpływających na pogodę kosmiczną. według Kosmiczne Centrum Prognoz Pogody, dziury koronalne wyglądają jak ciemne obszary na Słońcu, ponieważ są chłodniejsze niż otaczająca je plazma i są otwartymi liniami pola magnetycznego. Najbardziej zewnętrzna część atmosfery Słońca, znana jako korona, to miejsce, w którym pojawiają się te ciemne obszary. Korona słoneczna była również jedną z głównych cech, które naukowcy zajmujący się słońcem byli najbardziej podekscytowani badaniem podczas poprzednich zaćmień Słońca. Możesz zaobserwować te cechy na zdjęciach w skrajnym ultrafiolecie (EUV) i rentgenowskich zdjęciach słonecznych.
Wiatr słoneczny zawsze płynie od Słońca w kierunku Ziemi, ale wiadomo, że dziury koronalne uwalniają wzmocnione wiatry słoneczne. Dziury koronalne mogą powstawać w dowolnym miejscu na Słońcu i występują najczęściej podczas minimum słonecznego. Jeden obrót Słońca odbywa się co 27 dni, a czasami dziury koronalne są w stanie kontynuować kilka takich obrotów. Na północnym i południowym biegunie Słońca często można zobaczyć nieruchome dziury koronalne, ale czasami mogą one rozszerzać się w kierunku równika, powodując większy obszar. Dziury koronalne w pobliżu równika słonecznego zwykle powodują, że wiatr słoneczny szybciej dociera do Ziemi. Często zdarza się, że dziury koronalne wytwarzają poziomy burz geomagnetycznych G1-G2, a czasami, w rzadkich przypadkach, poziomy G3 zostały osiągnięte.
Prognozy NOAA Przeanalizuj te cechy i powinieneś wziąć je pod uwagę podczas każdej prognozy. Jeśli Ziemia doświadcza skutków dziury koronalnej i oczekuje się, że koronalny wyrzut masy dotknie Ziemię, połączone efekty mogą doprowadzić do większego uderzenia i bardziej intensywnej burzy geomagnetycznej. Analiza danych z satelitów DSCOVER i ACE to jeden ze sposobów, w jaki prognostycy mogą stwierdzić, kiedy wiatr słoneczny wystrzelony z dziury koronalnej ma dotrzeć do Ziemi. Niektóre z rzeczy, których szukają w danych, aby określić, kiedy poprawiony wiatr słoneczny dotrze do Ziemi:
• Zwiększenie prędkości wiatru słonecznego
• Wysoka temperatura
• Niska gęstość cząstek
• Wzrasta siła międzyplanetarnego pola magnetycznego (IMF)
Jeśli jesteś łowcą zorzy polarnej lub miłośnikiem pogody kosmicznej, zechcesz dowiedzieć się czegoś o dziurach koronalnych. Zaoszczędzą one wiele naszej aktywności geomagnetycznej w przyszłości i pozostaną na stałym poziomie przez minimum słoneczne. Naukowcy obywatele powinni badać zorza polarna który umożliwia udostępnianie lub otrzymywanie alertów i zdjęć dotyczących aktywności zorzy polarnej społeczności innych osób zainteresowanych pogodą kosmiczną.
Chociaż te zjawiska słoneczne mogą pomóc rozświetlić niebo oszałamiającymi zorzami, mogą również wyrządzić znaczne szkody w elektronice, sieciach elektrycznych oraz łączności satelitarnej i radiowej.
W dniach 1-2 września 1859 roku potężna burza geomagnetyczna uderzyła w Ziemię podczas 10 cyklu słonecznego. CME uderzył w Ziemię i wywołał największą w historii burzę geomagnetyczną. Burza była tak intensywna, że stworzyła niezwykle jasne zorze polarne na całej planecie: ludzie w Kalifornii wierzyli, że słońce wschodzi wcześnie, ludzie w północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych mogli czytać gazetę nocą w jasnym świetle zmierzchu, a ludzie tak daleko na południe, jak tylko na Hawajach zobacz południowo-środkowy Meksyk zorzę polarną na niebie.
To wydarzenie spowodowało poważne uszkodzenie ograniczonych linii elektrycznych i komunikacji, które istniały w tym czasie; Systemy telegraficzne zawiodły na całym świecie, a niektórzy operatorzy telegrafów zgłaszali porażenia prądem.
Badanie przeprowadzone w czerwcu 2013 r. przez Lloyd’s of London and Atmospheric and Environmental Research (AER) w USA wykazało, że gdyby zdarzenie Carringtona miało miejsce w czasach współczesnych, szkody w USA mogą przekroczyć 2,6 biliona dolarów, czyli około 15% PKB. .
Chociaż National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) i jej National Weather Service (NWS) są zwykle najbardziej znane ze swoich prognoz pogody, są również odpowiedzialne za „pogodę kosmiczną”. Chociaż istnieją prywatne firmy i inne agencje, które monitorują i prognozują pogodę kosmiczną, oficjalnym źródłem ostrzeżeń i ostrzeżeń dotyczących środowiska kosmicznego jest Centrum Przewidywania Pogody Kosmicznej (SWPC). Zlokalizowany w Boulder w stanie Kolorado SWPC jest centrum serwisowym NWS, częścią NOAA. Centrum Prognozowania Pogody Kosmicznej jest również jednym z dziewięciu Krajowych Centrów Prognozowania Środowiska (NCEP), ponieważ monitoruje aktualną aktywność w kosmosie przez 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, 365 dni w roku.
Prawie jak to idzie. #CoronalHole # burza magnetyczna #G1 pic.twitter.com/07XnTaK46f
– Weatherboy (@theWeatherboy) 30 kwietnia 2021
Obecnie SWPC uważa, że istnieje 30% szans na awarię radia R1/R2 dziś i jutro. SWPC wierzy również, że istnieje szansa na warunki burzy geomagnetycznej G1 na Ziemi dziś i jutro. Analiza ostatniej eksplozji nie została jeszcze zakończona. Oczekiwane dziś i jutro skutki obejmują słabe wahania w sieci energetycznej, niewielki wpływ na operacje satelitarne, a zorzę polarną można zaobserwować na wyższych szerokościach geograficznych, takich jak północne stany Michigan i Maine. Nawet zwierzęta wędrowne są dotknięte tą pogodą kosmiczną i mogą się mylić.
„Podróżujący ninja. Rozrabiaka. Badacz bekonów. Ekspert od ekstremalnych alkoholi. Obrońca zombie.”
