Azoknak a látványos napviharoknak, amelyek gyönyörű zöldekkel és zöldekkel festelik a sarki eget, sötétebb oldaluk van: képesek pusztítani az elektromos hálózatunkat, a kommunikációs rendszereket és a műholdakat. Most egy új tanulmány szerint a napviharok forrása sokkal közelebb van bolygónkhoz, mint azt korábban gondolták.
A Földet a magnetoszféra néven ismert védőbuborék árnyékolja, amely blokkolja a káros napsugárzást. De amikor a nap időnként nagy sebességű sugárzást bocsát ki - és ezzel együtt intenzív mágneses mező vonalakat -, erősen kölcsönhatásba léphet bolygónk saját mágneses mezőjével.
Amint ez a napszél eléri a magnetoszférát, a mágneses mező vonalainak két halmaza összefonódik. Ez a kölcsönhatás hőt generál és felgyorsítja a napszél által behozott töltött részecskéket - ionokat és elektronokat -, ideiglenesen gyengítve a bolygó mágneses mezőjét és erős mágneses viharokat hozva létre, amelyek számunkra aurornak tűnnek.
Mivel ezek a viharok ritkák, és nincs elég műhold a megfigyeléshez, nem világos, hogy pontosan hol és hogyan történt a mágneses mező vonalak újbóli összekapcsolása - mondta a tanulmány kutatói egy nyilatkozatban.
Ennek kitalálására a kutatók a NASA eseménytörténetének időbeli története és a szubsztormák alatt zajló makro-skála interakciók (THEMIS) megfigyeléseit használják. A napviharok idején ezek a műholdak a Föld magnetofáján ülnek - a magnetoszféra azon részén, amely a bolygó azon oldalán nem áll szemben a Napval -, amelyet a napszél meghosszabbít. A kutatók úgy találták, hogy ez a mágneses újracsatlakozás - az az esemény, amely mágneses viharokat vált ki - sokkal közelebb fordulhat elő bolygónkhoz, mint azt korábban gondoltuk: a nyilatkozat szerint a föld átmérője körülbelül három-négy távolságra van.
Sőt, egy földi közeli pályán (vagy geoszinkron pályán) egy időjárási műhold észlelte a vihar után energiájú elektronokat, ami arra utal, hogy az újrakapcsolódási esemény arra késztette az ioneket és elektronokat, hogy felgyorsítsák a nagy energiákat. A bolygó felé áramló elektronok energiát hordoznak a mágneses mező vonalai mentén, hogy létrehozzák az általunk látott aurorákat.
Ez a gyorsulás veszélyes lehet a geoszinkron pályán mozgó műholdak százaira, és ártalmas lehet az emberi DNS-re is, ezáltal kockázatot jelenthet az űrhajósok számára.
Ezenkívül a napviharok jelentős hatással lehetnek a földlakókra. Például 1921-ben egy mágneses vihar megszakította a távíró kommunikációját és áramszünetet okozott, ami a nyilatkozat szerint New York-i vasútállomás megégését okozta.
"A magnetoszféra tanulmányozásával javítottuk esélyeinket az emberiség űrbe jutásának legnagyobb veszélyeire: a nap által viharral ellátott viharok kezelésére" - nyilatkozta Vassilis Angelopoulos, az UCLA űrfizika professzora professzora. Ezek az eredmények segíthetnek az űrhajósoknak és a Föld lakóinak, hogy jobban felkészüljenek a veszélyes napsütésre.
Az eredményeket január 13-án tették közzé a Nature Physics folyóiratban.