Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Virkningerne af Solar Flares on Technology

Solen kommer op hver dag, ser det samme som det gjorde dagen før. Men bag den konstante gule glød er en roende masse af energiske partikler, der i nogle tilfælde sender energi og partikler ud af overfladen. Nogle gange ledsages sollys med kæmpe skyer af energiske partikler kaldet koronal masseudkastning eller CME'er. Flares og CME'er udgør meget lidt fare for mennesker, men de kan have stor indflydelse på teknologien.

Solar Flares og Satellitter

Solar flares er strålingsudbrud - radiobølger, lys, ultraviolet , røntgen- og gammastråleemissioner - der skyder ud fra solen som et glimt fra et gigantisk søgelys. Hvis denne flash når jorden, kan al den ekstra energi forårsage problemer. Radio, lys, infrarød og mikrobølger indeholder ikke nok energi til at gøre skade, men nogle ultraviolette, røntgenstråler og gammastråler kan gennembore afskærmningen på satellitter og rive gennem elektronikken. De producerer ikke nogen synlig skade, men computerchips på en satellit kan lide tilstrækkelig strålingsskade, at de mikroskopiske kredsløb kan blive midlertidigt eller permanent beskadiget. Satellitter har afskærmet strålingshærdet elektronik, så almindelige sollys kan ikke forårsage mange problemer, men ekstremt store blusser - dem der synes at komme hvert 500 år eller derover - kan forårsage alvorlig skade.

Dette kan påvirke Global Positioning System-signaler, fjernsyns- og radiotransmissioner og telekommunikation.

Solar Flares og Atmosfæren

Solar flares har eksisteret langt længere end folk har eksisteret og for det meste af menneskets historie ingen havde nogen ide om, at der endda var sådan en ting - så sollys ikke røber direkte med folk. Den primære årsag er, at Jordens øvre atmosfære beskytter overfladen. Høj energi strålingen fra en solflare rammer atomerne og molekylerne i den øvre atmosfære og bliver absorberet.

Når atmosfæren absorberer den ekstra energi, opvarmes den lidt - ikke meget, men nok til at udvide en lille. Det betyder, at satellitter, der kredser lige over atmosfærens kant, ikke længere er over kanten, så de løber ind i flere luftmolekyler. Det bremser dem ned og forkorter deres levetider. Den absorberede energi knuser også med radiotransmissioner på jorden - hvilket gør nogle rejser længere og blokkerer andre helt.

CMEs

Ikke hver solfangst ledsages af en CME, og ikke alle CME er store og farlige. Men når der er en stor, farlig CME på vej til Jorden, er overfladen igen beskyttet. Jordens magnetfelt fælder de ladede partikler og drejer dem, så de springer frem og tilbage i magnetfeltlinjerne, før de løber ind i nok atomer og molekyler i atmosfæren for at bremse dem ned.

Disse strømningsfyldte partikler gør en elektrisk strøm over jorden, der skaber smukke auroraer, hvor jordens magnetfelt kommer tæt på overfladen ved polerne. Strømmen over jorden skaber også en spejlstrøm på jordens overflade. På de fleste steder dør spejlstrømmen meget hurtigt ud, fordi sten og jord ikke udfører elektricitet meget godt. Hvor der dog er lange ledninger, kan strømmen bygge op. Det er her skaden kan komme fra.

Skader fra CME'er

CME'er fanget i Jordens magnetfelt er så langt væk, at de kun skaber en lille indflydelse på strømmen på jorden. Hvor der er ledninger, der strækker sig i hundreder af miles - som i strømforsyningsnetværk - opbygges den lille smule tilføjet strøm, kilometer efter kilometer. Denne opbygning kan banke ud transformere og generatorer. CME-inducerede strømme kan være lidt som en lynnedslag - sender en hurtig stigning i dit hus. Denne bølge kan beskadige eller ødelægge enhver elektronisk enhed, der er tilsluttet en stikkontakt.

Strømmen opbygges kun på de lange ledninger, men hvis du tager stikket ud af dine enheder, når en stor CME er på vej, Det bliver fint. Du skal ikke bekymre dig for meget; det er kun den største af CME'er, der skaber en målbar strømstyrke, og de kommer med advarsler om et sted mellem en halv dag og et par dage. Den store bekymring her er for sikkerheden af ​​kraftoverførsel og generationsudstyr.

Klik for at udvide hele teksten