Få styr på rumvejret

En international gruppe af forskere har udviklet en ny metode til at analysere solens energiudbrud, som kan hjælpe med bedre at forstå og forudsige ekstreme rumvejrfænomener, der direkte påvirker driften af ​​tekniske systemer i rummet og på Jorden. Resultaterne af deres undersøgelse blev offentliggjort i Astrofysisk tidsskrift .

De hændelser med højeste energi, der forekommer i solsystemet, er soludbrud og koronale masseudstødninger (CME), der producerer en betydelig frigivelse af plasma og tilhørende magnetiske felter fra solkoronaen ved hastigheder fra 100 til 3, 500 km/s. Den gigantiske solplasmasky og den medfølgende kraftige chokbølge kan nå vores planet på en til fem dage, forårsager kraftige geomagnetiske storme. Soludbrud involverer frigivelsen af ​​en enorm mængde energi svarende til den fra snesevis af millioner af brintbomber, og overstiger mængden af ​​energi produceret på Jorden på et år. Disse energiudbrud påvirker både mennesker og elektrisk udstyr.

Virkningerne af solbegivenheder på mennesker bekræftes af rigelige historiske beviser.

• I 1859, telegrafsystemerne i Nordamerika og Europa blev slået ud af drift af en ekstremt intensiv geomagnetisk storm.
• En anden usædvanlig kraftig CME resulterede i spontan aktivering af den amerikanske flådes miner under Vietnamkrigen i 1972.
• I 1989, en geomagnetisk storm fik skylden for et blackout i Canada, afskære næsten 6 millioner mennesker fra varme- og elforsyning og radiokommunikation.
• I oktober og november 2003 alvorlige geomagnetiske storme forårsagede øjeblikkelig afbrydelse af radiokommunikation rundt om i verden og afbrydelse af GPS, Tv-udsendelser og mobiltjenester i flere lande.
• Den 10. september 2017, ISS-mandskabet måtte flytte til stationens shelter for at beskytte sig mod strålingen udsendt af det største soludbrud, der er observeret i de sidste 12 år. På den dag, højenergisolpartikler, der udgør en trussel mod besætningens helbred, og satellitelektronikken fyldte faktisk hele heliosfæren, rammer Jorden med høj stråling.

Forskning i sol-terrestriske interaktioner bliver stadig vigtigere, da den moderne verden har en tendens til at være stærkt afhængig af satellitkommunikation, navigation, Jord/vejr/klima overvågning, katastrofehåndtering og økonomiske transaktionstjenester, hvilket i sidste ende øger eksponeringen for rumvejrpåvirkninger. Skift satellitter til sikker tilstand, at slukke for følsomt udstyr og ændre flyruter kan hjælpe med at afværge de negative påvirkninger af rumvejr.

Et internationalt forskningssamarbejde gennemførte en storstilet undersøgelse af den 10. september, 2017 solarrangementer, og udviklet en ny metode til at udforske og forudsige soludbrud. I særdeleshed, metoden muliggør automatisk detektion af CME, der forplanter sig ind i det interplanetariske rum ved ekstreme hastigheder på op til 3, 500 km/s. Analysen af ​​unikke rumdata afslørede ekstrem hurtig lateral udvidelse af CME, udløser en sol-tsunami - en kraftig plasmachokbølge, der rejser med op til 1, 100 km/s. CME's radiale accelerationsspids var 5,3 km/s ² , mens dens laterale ekspansionshøjde nåede 10,1 km/s ² -den største værdi i solobservationers historie.

"Den stærke overekspansion og meget høje laterale ekspansion i denne ekstreme koronale masseudslyngning, som vi udledte fra det unikke sæt af rum-rum-data, sammen med den hurtige chokbølge, den udløste, er højst sandsynligt en nøgleingrediens for produktionen af ​​de udbredte solenergipartikler forbundet med denne begivenhed, som næsten fyldte hele heliosfæren, " siger den første forfatter til undersøgelsen, Professor Astrid Veronig.

"Analysen af ​​ekstremt hurtige soludbrud den 10. september, 2017 gav os ny indsigt i CME-morfologien og dens udbredelse i det interplanetariske rum, hvilket er meget vigtigt for at forstå og forudsige ekstreme rumvejrfænomener. Uanset hvilke storme der raser, vi ønsker dig godt vejr i rummet, " siger medforfatteren til undersøgelsen og Skoltech-professor Tatiana Podladchikova.