Nem lenne nagyszerű, ha a napfizikusok előrejelzik a napviharokat, akárcsak a meteorológusok előrejelzik a hurrikánokat? Nos, most talán megtehetik. A NASA iker STEREO obszervatóriumai elvégezték a naprobbanások első háromdimenziós méréseit, amelyeket koronális tömeg-kidobásnak (CME) neveznek, és lehetővé teszik a tudósok számára, hogy megfigyeljék méretüket és alakjukat, és képeket képezzenek, miközben körülbelül 93 millió mérföld távolságra vannak a Nap és a Föld között. A STEREO segítségével a tudósok most rögzíthetik a napviharok képeit, és valós idejű méréseket végezhetnek mágneses tereikről, ugyanúgy, mint a műholdak lehetővé teszik az előrejelzők számára hurrikán kialakulását. A nap külső légköréből vagy a koronából származó kitörések rombolhatják a pályán lévő műholdakat (és űrhajósokat), vagy indukálhatnak nagy áramot a földi hálózatokban, ami áramszünetet vagy áramszünetet okozhat.
"Most már láthatjuk a CME-t, attól az időponttól kezdve, amikor elhagyja a napfelületet, amíg el nem éri a Földet, és az eseményt 3D-ben rekonstruálhatjuk közvetlenül a képekből" - mondta Angelos Vourlidas, a napsütötte fizikus a haditengerészeti kutató laboratóriumban, Washingtonban. a STEREO fedélzetén a Sun Earth Connection Coronalis and Heliospheric Investigation projekt tudósa. A fenti videóban nézze meg a háromdimenziós képeket, és hallgassa meg Vourlidas beszélgetését az új eredményekről.
[/felirat]
A CME-k milliárd tonna plazmát bocsátanak az űrbe óránként több ezer mérföldes sebességgel, és a nap mágneses mezőjének magával hordozzák. Ezek a napvihar felhők sokkhullámot és nagy, mozgó zavart okoznak a Naprendszerben. A sokk felgyorsíthatja az űrben lévő részecskék nagy energiáit, ez egy olyan „kozmikus napsugár”, amely veszélyes lehet az űrhajókra és az űrhajósokra. A napokkal később érkező CME anyag megzavarhatja a Föld mágneses mezőjét, vagy a magnetoszférát és a felső légkört.
A STEREO két szinte azonos obszervatóriumból áll, amelyek két különböző szempontból egyidejűleg megfigyelik a CME-ket. Az egyik csillagvizsgáló „irányítja” a Földet a körüli pályára a nap körül, míg a másik csillagvizsgáló „nyomon követi” a bolygót. A STEREO két szempontból egyedülálló képet nyújt a napsugár viharának anatómiájáról, amint ez fejlődik és a Föld felé halad. Amint a CME megérkezik a Föld körüli pályára, a műholdakon lévő érzékelők helyszíni méréseket végeznek a viharfelhőn, és egy „földi igazságot” szolgáltatnak a távolról látott és a CME-ben rejlő valóság között.
Ez a kombináció a napfizikusok számára a legteljesebb megértést nyújtja a viharok belső működéséről. Ez egy nagy lépés annak előrejelzése felé is, hogy mikor és hogyan lesz érezhető a hatás a Földön. A műholdak közötti szétválasztási szög lehetővé teszi a kutatók számára, hogy három dimenzióban nyomon kövessék a CME-t - ezt már az elmúlt években többször megtették, amikor megtanultak használni ezt az új űrjárási időjárási eszközt.
"A STEREO és más Föld közeli űrhajók által végzett in situ mérések összekapcsolják a menekülő CME fizikai tulajdonságait a távoli képekkel" - mondta Antoinette “Toni” Galvin, a New Hampshire-i Egyetem napenergia-fizikusa és a STEREO fő kutatója. Plazma- és szuprathermális ionkompozíció (műanyag) eszköz. "Ez segít megérteni a CME belső szerkezetének kialakulását, és jobban megjósolni annak a Földre gyakorolt hatását."
Mostanáig a CME-ket a nap közelében lehetett képezni, de a következő méréseknek meg kellett várniuk, amíg a CME-felhő három-hét nappal később megérkezik a Földre. A STEREO valós idejű képei és mérései a tudósoknak sok információt - sebességet, irányt és sebességet - adnak a CME napokhoz korábban, mint az előző módszereknél. Ennek eredményeként több idő áll rendelkezésre az energiaszolgáltatók és a műholdas szolgáltatók számára, hogy felkészüljenek a potenciálisan káros napenergia viharokra.
Akárcsak a hurrikán pusztító ereje függ annak irányától, méretétől és sebességétől, a CME hatásainak súlyossága függ annak méretétől és sebességétől, valamint attól, hogy közvetlen vagy ferde ütést okoz-e a Föld pályáján.
A CME-k zavarják a Föld mágneses tere által uralt helyet. A magnetoszféra zavara kiválthatja az élénk színű, táncfényeket, amelyeket auroráknak vagy északi és déli fényeknek hívnak. Noha ezek a kijelzők ártalmatlanok, azt jelzik, hogy a Föld felső légköre és az ionoszféra zavartan vannak.
A napviharok zavarhatják a földi állomások és a műholdak, a repülőgéppilóták és az űrhajósok közötti kommunikációt. A vihar által okozott rádiózaj is ronthatja a mobiltelefon szolgáltatást. A CME-k által okozott zavarok az ionoszférában torzíthatják a GPS-navigáció pontosságát, és szélsőséges esetekben kóbor elektromos áramot válthatnak ki a földön lévő hosszú kábelekben és erőátviteli transzformátorokban.
Az iker STEREO űrhajót 2006. október 25-én indították a Föld körüli pályára a Nap körül.
Források: NASA, APL
