Wyjaśnienie: plamy słoneczne i dlaczego czasami wywołują zmartwienie

Kiedy plama słoneczna osiąga średnicę do 50 000 km, może uwolnić ogromną ilość energii, która może prowadzić do rozbłysków słonecznych.

Rozbłyski słoneczne, jeśli są wystarczająco silne, mogą zakłócać transmisję satelitarną i radiową, a bardziej dotkliwe mogą powodować „burze geomagnetyczne”, które mogą uszkodzić transformatory w sieciach energetycznych. Zdjęcie: NASA

Potężna grupa plam słonecznych, AR2770, została zaobserwowana w zeszłym tygodniu, jak twierdzi portal spaceweather.com, wykorzystując zdjęcia powierzchni Słońca z Obserwatorium Dynamiki Słonecznej NASA (SDO). Według raportu, kilka mniejszych rozbłysków kosmicznych zostało już wyemitowanych przez tę konkretną grupę plam słonecznych, co nie spowodowało, że nic poważnego poza niewielkimi falami jonizacji przeszło przez górną atmosferę Ziemi.

Rozbłyski słoneczne, jeśli są wystarczająco silne, mogą zakłócać transmisję satelitarną i radiową, a bardziej dotkliwe mogą powodować „burze geomagnetyczne”, które mogą uszkodzić transformatory w sieciach energetycznych.

Plamy słoneczne

Plama słoneczna to obszar na Słońcu, który wydaje się ciemny na powierzchni i jest stosunkowo chłodniejszy niż otaczające go części. Plamy te, niektóre o średnicy nawet 50 000 km, są widocznymi znacznikami pola magnetycznego Słońca, które tworzy koc chroniący Układ Słoneczny przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym.

Na fotosferze – zewnętrznej powierzchni Słońca, która promieniuje ciepłem i światłem – plamy słoneczne to obszary, w których pole magnetyczne gwiazdy jest najsilniejsze; około 2500 razy więcej niż pole magnetyczne Ziemi.

Większość plam słonecznych pojawia się w grupach posiadających własne pole magnetyczne, którego biegunowość zmienia się podczas każdego cyklu słonecznego, który trwa około 11 lat. W każdym takim cyklu liczba plam słonecznych wzrasta i maleje.

Obecny cykl słoneczny, który rozpoczął się w 2008 roku, znajduje się w fazie „słonecznego minimum”, kiedy liczba plam słonecznych i rozbłysków słonecznych jest rutynowo niska.

Na tym sztucznie zabarwionym obrazie Słońca intensywne pola magnetyczne są oznaczone kolorem żółtym (biegunowość-) i zielonym (biegunowość +). Zdjęcie: Inicjatywa kosmiczna / NASA SDO

Dlaczego plamy słoneczne wydają się ciemne?

Ponieważ plamy słoneczne mają wysokie ciśnienie magnetyczne, ciśnienie atmosferyczne w otaczającej fotosferze zmniejsza się, hamując przepływ gorących gazów z wnętrza Słońca na powierzchnię.

Z tego powodu temperatury plam słonecznych są o tysiące stopni niższe niż w otaczającej fotosferze, która ma temperaturę 5800 stopni Kelvina. Temperatura plam słonecznych wynosi około 3800 stopni Kelvina.

Ponieważ zatrzymują konwekcyjny przepływ ciepła i światła, plamy słoneczne wydają się ciemne. Zazwyczaj składają się z ciemnego obszaru zwanego „umbrą”, który jest otoczony jaśniejszym obszarem zwanym „półcieniem”.

Ekspresowe wyjaśnieniejest teraz włączonyTelegram. Kliknij tutaj, aby dołączyć do naszego kanału (@ieexplained) i bądź na bieżąco z najnowszymi

Rozbłyski słoneczne i koronalne wyrzuty masy

Kiedy plama słoneczna osiąga średnicę do 50 000 km, może uwolnić ogromną ilość energii, która może prowadzić do rozbłysków słonecznych. Rozbłyski są powodowane przez eksplozje wywołane przez skręcenie, skrzyżowanie lub reorganizację linii pola magnetycznego w pobliżu plam słonecznych.

Czasami rozbłyskom słonecznym towarzyszą koronalne wyrzuty masy (CME) – duże bąble promieniowania i cząstki emitowane przez Słońce, które wybuchają w kosmos z dużą prędkością. CME mogą wyzwalać intensywne światło na niebie na Ziemi, zwane zorzami polarnymi.

Energia wybuchu rozbłysku słonecznego może być równoważna bilionowi bomb atomowych „Little Boy” zrzuconych na Hiroszimę i Nagasaki w 1945 roku.

Również w wyjaśnionym | W jakim stopniu zablokowanie Covid-19 wpłynęło na globalne temperatury?

Uszkodzenia spowodowane przez rozbłyski słoneczne

Rozbłyski słoneczne mogą mieć duży wpływ na komunikację radiową, łączność z globalnymi systemami pozycjonowania (GPS), sieci energetyczne i satelity.

W 1967 r. duży rozbłysk słoneczny prawie doprowadził do wojny nuklearnej podczas zimnej wojny, jak wynika z raportu space.com. W maju tego roku lokalizacje radarowe systemu wczesnego ostrzegania o rakietach balistycznych USA na Alasce, Grenlandii i Wielkiej Brytanii zostały zablokowane z powodu rozbłysku, powodując, że urzędnicy amerykańscy błędnie obarczali Związek Radziecki odpowiedzialny za awarie radaru. Dopiero gdy naukowcy z North American Aerospace Defence Command (NORAD) poinformowali amerykańskich przywódców o rozbłysku słonecznym, sprawa uległa deeskalacji.

Niedawno naukowcy opracowali nowy model, który może z powodzeniem przewidzieć siedem największych rozbłysków na Słońcu z ostatniego cyklu słonecznego, z zestawu dziewięciu, za pomocą Obserwatorium Dynamiki Słonecznej NASA.

Podziel Się Z Przyjaciółmi: