auringonpurkaukset ovat lyhyitä voimakkaan korkeaenergisen säteilyn purkauksia Auringon pinnalta. Ne liittyvät auringonpilkkuihin, koronan massapurkauksiin tai CMEs-ilmiöihin ja muihin korkean aktiivisuuden merkkeihin auringossa sen 11-vuotisen syklin aikana. Suuri auringonpurkaus voi johtaa maata kohti sinkoileviin varautuneisiin hiukkasiin, jotka aiheuttavat häiriöitä nykyelämään esimerkiksi satelliittiviestinnässä ja voimalinjojen lähetyksissä. Kuva Nasan kautta.

Warwickin yliopiston ja British Antarctic Surveyn Uusi yhteinen tutkimus hyödynsi historiallista tietoa laajentaakseen tutkijoiden aiempia arvioita avaruuden supermyrskyjen todennäköisyydestä. Nämä myrskyt voivat saada alkunsa auringonpurkauksista, joiden nähdään purkautuvan räjähdysmäisesti aurinkoon korkean auringon aktiivisuuden vuosina. Avaruuden supermyrskyt eivät ole haitallisia ihmisille, koska ilmakehämme suojelee meitä, mutta ne voivat häiritä suuresti modernia teknologiaamme. Ne voivat aiheuttaa sähkökatkoja, tuhota satelliitteja, häiritä ilmailua ja aiheuttaa tilapäistä GPS-signaalien ja radioyhteyksien katkeamista, tutkijat sanovat. Uusi teos osoittaa, että se, mitä tiedemiehet kutsuivat ”ankariksi” avaruuden supermyrskyiksi, tapahtui 42 vuotta viimeisten 150 vuoden aikana. Niin sanottuja ”suuria” supermyrskyjä tapahtui 6 vuodessa 150: stä. Uusi teos valottaa myös vuoden 1859 Carringtonin tapahtumaa, joka oli historian suurin supermyrsky.

uusi teos perustuu maapallon vastakkaisissa päissä (Iso-Britannia ja Australia) olevien magneettikenttäennätysten analysointiin. Se julkaistiin 22. tammikuuta 2020 Geophysical Research Letters-lehdessä. Lausunto University of Warwick tammikuun 29, 2020, selitti:

tämän tuloksen mahdollisti uusi tapa analysoida historiallista dataa … viimeisistä 14 auringon syklistä, paljon ennen avaruusajan alkua vuonna 1957, nykyisen viiden viimeisen auringon syklin sijaan.

tutkimus ei tarkoita, että olisi yksi ”suuri” avaruuden supermyrsky täsmälleen 25 vuoden välein. Sen sijaan se kertoo voimakkaan myrskyn todennäköisyyden tiettynä vuonna. Kuten uuden paperin yhteenvedossa huomautettiin:

havaitsemme, että keskimäärin on 4 prosentin mahdollisuus vähintään yhteen … ankaraan myrskyyn vuodessa ja 0,7 prosentin mahdollisuus Carrington-luokan myrskyyn vuodessa …

se on suhteellisen korkea arvio, korkeampi kuin aiemmin luultiin. Pääkirjoittaja Sandra Chapman Warwickin yliopistosta kommentoi:

nämä supermyrskyt ovat harvinaisia tapahtumia, mutta niiden esiintymismahdollisuuksien arvioiminen on tärkeä osa kriittisen kansallisen infrastruktuurin suojelemisen edellyttämän lieventämistason suunnittelua.

vuoden 1859 Carringtonin myrsky – jota usein kutsutaan Carringtonin tapahtumaksi – on suurin tuntemamme avaruuden supermyrsky. Siitä kaikki puhuvat, kun puhutaan näiden myrskyjen mahdollisesta uhasta. Se tapahtui 161 vuotta sitten ja jäi siten tämän tutkimuksen päivämääräalueen ulkopuolelle; Uusi analyysi kuitenkin arvioi, mikä amplitudi olisi pitänyt olla ollakseen samaa luokkaa muiden tutkimuksessa mukana olleiden supermyrskyjen kanssa. Tässä tutkimuksessa Carrington-myrskyä pidetään ”suurena” myrskynä.

tuoreempi esimerkki avaruuden supermyrskystä-tässä tapauksessa tässä tutkimuksessa määritellystä ”ankarasta” myrskystä – olisi maaliskuussa 1989. Se aiheutti Hydro-Québecin sähkönsiirtoverkon yhdeksän tunnin katkoksen.

vuonna 2012 Maa välttyi täpärästi ongelmilta, kun koronan massapurkaus – voimakas purkaus lähellä auringon pintaa, joka usein kulkee käsi kädessä auringonpurkausten kanssa-matkasi avaruuden halki auringosta puuttuen juuri ja juuri maasta. Satelliittimittausten mukaan maahan osuessaan se olisi aiheuttanut supermyrskyn.

Richard Horne, joka johtaa avaruussäätä British Antarctic Survey-tutkimuslaitoksessa ja oli mukana kirjoittamassa tätä tutkimusta, kommentoi:

tutkimuksemme osoittaa, että supermyrsky voi tapahtua luultua useammin. Älä anna tilastojen johtaa harhaan, se voi tapahtua milloin tahansa, emme yksinkertaisesti tiedä milloin ja juuri nyt emme voi ennustaa milloin.

tässä lisää tutkijoiden lausunnosta avaruuden supermyrskyistä:

avaruussäätä ajaa Auringosta tuleva aktiivisuus. Pienemmän mittakaavan myrskyt ovat yleisiä, mutta silloin tällöin esiintyy suurempia myrskyjä, joilla voi olla merkittävä vaikutus.

yksi tapa seurata tätä avaruussäätä on tarkkailla magneettikentän muutoksia maan pinnalla. Laadukkaita havaintoja useilla asemilla on ollut avaruusajan alusta (1957) lähtien. Auringon aktiivisuussykli on noin 11 vuotta ja sen voimakkuus vaihtelee, ja tämä laajasti tutkittu tieto kattaa vain viisi auringon aktiivisuussykliä.

Jos haluamme paremman arvion suurimpien avaruusmyrskyjen esiintymismahdollisuuksista monien aurinkosyklien aikana, meidän on palattava kauemmas ajassa taaksepäin. Aa-geomagneettinen indeksi on johdettu kahdesta asemasta maapallon vastakkaisissa päissä (Britanniassa ja Australiassa) maan oman taustakentän kumoamiseksi. Tämä ulottuu yli 14 auringon sykliä tai 150 vuotta, mutta on huono resoluutio.

käyttäen aa-indeksin muutaman ylimmän prosentin vuotuisia keskiarvoja tutkijat havaitsivat, että ”vakava” supermyrsky tapahtui 42 vuodessa 150: stä (28%), kun taas ”suuri” supermyrsky tapahtui 6 vuodessa 150: stä (4%) tai kerran 25 vuodessa.

Katso suuremmaksi. / Havainnekuva maan magneettikentästä, joka suojaa planeettaamme auringon hiukkasilta. Kuva Nasan/GSFC: n/SVS: n kautta. Lue lisää: Ovatko aurinkomyrskyt meille vaarallisia?

Bottom line: tutkijat käyttivät magneettikenttätietoja laajentaakseen arvioita avaruuden supermyrskyjen taajuudesta 150 vuotta taaksepäin.

lähde: aa-indeksin käyttäminen viimeisten 14 auringon syklin aikana kuvaamaan äärimmäistä geomagneettista aktiivisuutta

Warwickin yliopiston kautta

Lue lisää: Mikä on koronan massapurkaus?