3-D päikeseenergia plahvatuse anatoomia

Pin
Send
Share
Send

Kas poleks tore, kui päikesefüüsikud oskaksid ennustada päikesetorme täpselt nagu meteoroloog ennustab orkaane? Noh, nüüd ehk saavad. NASA kaks STEREO observatooriumit on teinud esimesed päikese plahvatuste 3D-mõõtmised, mida tuntakse kui koronaalse massi ejektsiooni (CME), võimaldades teadlastel näha nende suurust ja kuju ning neid pildistada, kui nad liiguvad Päikesest Maale umbes 93 miljonit miili. STEREO abil saavad teadlased nüüd salvestada päikesetorme ja teha nende magnetväljade reaalajas mõõtmisi samamoodi, nagu satelliidid võimaldavad ennustajatel näha orkaani arengut. Päikese atmosfääri või koroona pursked võivad orbiidil olevatele satelliitidele (ja astronautidele) hävitada või põhjustada Maa elektrivõrkudes suuri voolusid, mis võivad põhjustada elektrikatkestusi või elektrikatkestusi.

"Nüüd näeme CME-d ajast, mil see väljub päikese pinnalt, kuni see jõuab Maale, ja võime sündmuse 3D-s rekonstrueerida otse piltide põhjal," ütles Washingtoni mereväe uurimislabori päikesefüüsik Angelos Vourlidas ja STEREO pardal asuva päikese-maaühenduse koronaalsete ja hemosfääriuuringute projektiteadlane. Ülalolevas videos vaadake mõnda 3D-pilti ja kuulge, kuidas Vourlidas räägib uute leidude kohta.

[/ pealdis]
CME-d kiirgavad tuhandeid miile tunnis kosmosesse miljardeid tonne plasmat ja kannavad endaga osa päikese magnetvälja. Need päikesetormi pilved tekitavad lööklaine ja Päikesesüsteemis on suur liikuv häire. Löök võib kiirendada osa kosmoses leiduvaid osakesi kõrgete energiateni, mis on „päikesekosmiliste kiirte” vorm, mis võib olla ohtlik kosmoselaevadele ja astronautidele. Päevi hiljem saabuv CME materjal võib häirida Maa magnetvälja ehk magnetosfääri ja ülemist atmosfääri.

STEREO koosneb kahest peaaegu identsest vaatluskeskusest, mis teostavad samaaegselt CME-sid kahest erinevast vaatenurgast. Üks observatoorium viib Maa oma orbiidil ümber päikese, teine ​​aga jälgib planeeti. STEREO kaks vaatepunkti pakuvad ainulaadse ülevaate päikesetormi anatoomiast, kui see areneb ja Maa poole liigub. Kui CME jõuab Maa orbiidile, teostavad satelliitide andurid Päikesetormi pilve kohapealseid mõõtmisi, pakkudes „maapealset tõde” eemalt vaadatava ja CME sisemuses oleva rea ​​vahel.

See kombinatsioon annab päikesefüüsikutele täpseima ülevaate nende tormide sisemisest toimimisest. See on ka suur samm selle ennustamise suunas, millal ja kuidas mõju Maal tunda saab. Satelliitide eraldusnurk võimaldab teadlastel jälgida CME-d kolmes mõõtmes - seda on nad viimase paari aasta jooksul mitu korda teinud, kui nad on õppinud seda uut kosmose ilmastiku tööriista kasutama.

"STEREO ja teiste Maa-lähedaste kosmoselaevade kohapealsed mõõtmised seovad põgeneva CME füüsikalised omadused kaugkujutistega," ütles New Hampshire'i ülikooli päikesefüüsik Antoinette "Toni" Galvin, kes on STEREO uurija. Plasma- ja Suprathermal ioonkompositsiooni (PLASTIC) instrument. "See aitab meil mõista CME sisemise struktuuri kujunemist ja paremini ennustada selle mõju Maale."

Kui seni oli CME-sid võimalik pildistada päikese lähedal, siis järgmised mõõtmised pidid ootama, kuni CME-pilv jõudis Maale kolm kuni seitse päeva hiljem. STEREO reaalajas tehtud pildid ja mõõtmised annavad teadlastele CME päevade kohta palju teavet - kiirust, suunda ja kiirust - varem kui varasemate meetoditega. Selle tulemusel on energiaettevõtetel ja satelliidioperaatoritel rohkem aega potentsiaalsete kahjulike päikesetormide ettevalmistamiseks.

Nii nagu orkaani hävitav jõud sõltub selle suunast, suurusest ja kiirusest, sõltub CME mõju tõsidus selle suurusest ja kiirusest, samuti sellest, kas ta teeb kogu Maa orbiidil otsese või kaldus löögi.

CME-d häirivad Maa magnetvälja domineerivat ruumi. Magnetosfääri häired võivad esile kutsuda erksavärvilisi, auroratena tuntud tantsuvaid tulesid või põhja- ja lõunatulesid. Kuigi need kuvarid on kahjutud, näitavad need, et Maa ülemine atmosfäär ja ionosfäär on rahutuses.

Päikesetormid võivad häirida maapealsete jaamade ja satelliitide, lennuki pilootide ja astronautide vahelist suhtlust. Tormi tekitatud raadiokoor võib häirida ka mobiiltelefoniteenust. CME-de põhjustatud häired ionosfääris võivad moonutada globaalse positsioneerimissüsteemi (GPS) navigeerimise täpsust ja äärmuslikel juhtudel tekitada maa peal pikkades kaablites ja toitetrafodes hajuvaid elektrivoolusid.

Kaksik STEREO kosmoseaparaat lasti 25. oktoobril 2006 Maa orbiidile ümber päikese.

Allikad: NASA, APL

Pin
Send
Share
Send