Burza geomagnetyczna w ciągu najbliższych dwóch dni - nie ma się czego obawiać

Słońce - najbliższa nam gwiazda - jest źródłem energii, dzięki której możemy żyć, rośliny się rozwijać, a także nieustannie badanym przez naukowców fenomenem natury. Bo choć możemy powiedzieć, że rozumiemy podstawy jakie rządzą istnieniem i ewolucją gwiazd, to nadal nie wiemy o nim wszystkiego.

Słońce jest też źródłem różnorodnego promieniowania. Część tego promieniowania nie wywiera na nas zgubnego skutku, dzięki części możemy cieszyć się takim a nie innym klimatem na Ziemi, część jest bardzo niebezpieczna. Natura w przypadku Ziemi wytworzyła różne mechanizmy, które chronią nas przed szkodliwym wpływem Słońca - mamy warstwę ozonową, pole magnetyczne.

Czasem jednak te wszystkie naturalne zabezpieczenia nie są w stanie przeciwdziałać potędze zjawisk jakie mają miejsce na powierzchni Słońca, a które wpływają bezpośrednio na funkcjonowanie ziemskiej elektroniki, sieci energetycznych, metale. A także nasz układ nerwowy, którego funkcjonowanie pole elektromagnetyczne może zakłócić. Najbliższy test wytrzymałości ziemskiej magnetosfery to dni...

Ziemia na tle Słońca - ciemny obsza to dziura koronalna, dużo mniejsza niż ta, z którą obecnie mamy do czynienia

Zwykle obawy przed wpływem burz geomagnetycznych, które są wynikiem wzmożonej aktywności Słońca, są przesadzone. Prawdopodobnie będzie także i tym razem. Istnieje jednak ryzyko, że będziemy w ciągu dwóch najbliższych dni odczuwać bóle głowy, kręgosłupa, niepokój i ogólną dezorientację. Może to kompletnie nie mieć związku z aktywnością Słońca, ale człowiek podświadomie szuka najłatwiejszego wyjaśnienia ewentualnych problemów.

Dużo bardziej pesymistyczny scenariusz miałby miejsce w sytuacji, gdy strumień naładowanych cząstek emitowanych ze Słońca byłby tak silny, że unieszkodliwiłby całkowicie ochronę jaką daje ziemska magnetosfera. Wtedy nie tylko promienowanie słoneczne, ale również promieniowanie kosmiczne miałoby znacznie łatwiejszy dostęp do powierzchni naszej planety. Szczególnie że mamy teraz minimum aktywności słonecznej (cykl trwa mniej więcej 11 lat i nie należy mylić go z występowaniem dużych dziur koronalnych), co oznacza, że Ziemia jest jeszcze mocniej wystawiona na wpływ promieniowania kosmicznego. Wzrost natężenia promieniowania kosmicznego obserwowany jest w stratosferze w ostatnich miesiącach, na szczęście na wysokościach, na których latają samoloty, utrzymuje się ono stale na podobnym poziomie.

Skutki mogą być różne. Począwszy od lokalnych zakłóceń, poprzez poważne uszkodzenia, których eliminacja może potrwać godziny, a nawet dni, do szkód w skali globalnej, gdy wyładowania obejmą całą ziemską atmosferę i mogą wpłynąć nawet na skorupę Ziemi.

Na szczęście astronomowie i kosmiczni meteorolodzy przewidują, że tym razem nie będzie tak źle. Ryzyko jest nawet mniejsze niż pod koniec października, gdy Ziemia również była wystawiona na gwałtowne oddziaływanie Słońca. A przecież nic strasznego się nie wydarzyło.

Według prognoz NOAA (Narodowa Służba Oceaniczna i Meteorologiczna) istnieje szansa wystąpienia burz magnetycznych jedynie najsłabszej klasy G1 (w nocy z 22 na 23 i wieczorem 23 listopada). Mówiąc bardziej zrozumiałym językiem, klasa G1 oznacza, że:

• występują drobne zakłócenia w funkcjonowaniu sieci energetycznych
• istnieje prawdopodobieństwo niewielkich zakłóceń funkcjonowania satelitów na orbicie
• migrujące zwierzęta, które wykorzystują ziemskie pole magnetyczne, mogą być zdezorientowane.

Ogólnie rzecz biorąc, nie powinniśmy się za bardzo przejmować ewentualną burzą geomagnetyczną. Pesymistyczny scenariusz należy odłożyć na później. Za to istnieje prawdopodobieństwo, że doświadczymy wyjątkowo atrakcyjnych wizualnych efektów oddziaływania wiatru słonecznego z ziemskim polem magnetycznym.

Tym efektem są zorze polarne, które być może przy odrobinie szczęścia, o ile można w tym przypadku tak mówić, będą widoczne także nad Polską, a nie tylko nad obszarami podbiegunowymi, jak to ma zwykle miejsce.

Sama zorza polarna jest czymś niezwykłym, a zobaczyć ją na żywo to coś kompletnie innego niż oglądać na nagraniach wideo. Większość tych nagrań to filmy poklatkowe, które pokazują jej przebieg w przyśpieszonym tempie, a zorza w istocie jest dużo bardziej statycznym i majestatycznym zjawiskiem.

Burze geomagnetyczne są powiązane z dynamiką korony słonecznej, czyli tej zewnętrznej części Słońca, którą mamy okazję podziwiać w trakcie zaćmień. W wizualnym świetle korona jest dużo słabsza niż fotosfera Słońca, dlatego widać ją tylko w trakcie zaćmień. Jest to za to obszar, który rozciąga się na wiele milionów kilometrów od Słońca i w którym panują bardzo wysokie temperatury.

Na obszarze korony słonecznej pojawiają się regularnie obszary, gdzie temperatura jest niższa, a linie pola magnetycznego nie są zawinięte tak bardzo jak w pozostałych częściach Słońca, a są oderwane od jego powierzchni, co ułatwia ucieczkę wiatru słonecznego. Te obszary to tak zwane dziury koronalne - występują prawie stale w okolicach biegunów Słońca, są źródłem intensywniejszego wiartu słonecznego niż zwykle.

W ostanim okresie na Słońcu obserwujemy właśnie taką dziurę koronalną, która obecnie pokrywa prawie jedną czwartą powierzchni Słońca. Ziemia dzisiejszej nocy i w najbliższych dniach będzie wystawiona właśnie na strumień materii docierający z obszaru tej dziury.

Zjawisko nie będzie permanentne, gdyż zewnętrzne warstwy Słońca obracają się z okresem około 4 tygodni. Dlatego pod koniec października byliśmy również wystawieni na podobne oddziaływanie. Jego przyczyną była ta sama dziura koronalna, która teraz może sprawić nam problemy.

Ta dziura z czasem zaniknie, a jej miejsce zajmą inne. Poza tym, dziury koronalne to nie jedyne zjawiska, których występowanie ma wpływ na naszą planetę.

Źródło: NOAA, spaceweather