Νέφος πλάσματος κατευθύνεται προς τη Γη: Γεωμαγνητική καταιγίδα στις 2 Οκτωβρίου
Τι είναι ένα μαγνητικό νήμα;
Snapshot
- Στις 28 Σεπτεμβρίου εκδηλώθηκε έκρηξη μαγνητικού νήματος στον Ήλιο, με τη μορφή στεμματικής εκτίναξης μάζας (CME) που πιθανώς θα φτάσει στη Γη στις 2 Οκτωβρίου.
- Η CME αναμένεται να προκαλέσει γεωμαγνητική καταιγίδα κατηγορίας G1, δηλαδή ασθενή, με οριακές επιπτώσεις στον πλανήτη.
- Η γεωμαγνητική καταιγίδα μπορεί να προκαλέσει διαταραχές στις επικοινωνίες, αλλαγές στα ηλεκτρικά δίκτυα και λειτουργίες δορυφόρων.
- Πιθανή είναι η εμφάνιση πολικού σέλαος σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη λόγω της αλληλεπίδρασης ηλιακών σωματιδίων με το μαγνητικό πεδίο της Γης.
- Η ένταση και οι επιπτώσεις της CME εξαρτώνται από την ταχύτητα, τη δομή και τον προσανατολισμό της σε σχέση με το μαγνητικό πεδίο της Γης.
Ο Ήλιος μόλις εκδήλωσε ένα νέο φαινόμενο δραστηριότητας, το οποίο θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις και στη Γη. Στις 28 Σεπτεμβρίου, ένα μαγνητικό νήμα στην επιφάνεια του Ήλιου εξερράγη, εκτοξεύοντας μεγάλη ποσότητα πλάσματος στο Διάστημα με τη μορφή στεμματικής εκτίναξης μάζας (CME).
Σύμφωνα με μοντέλο της NASA, το νέφος ηλιακού υλικού ενδέχεται να φτάσει στη Γη στις 2 Οκτωβρίου, επηρεάζοντας τον πλανήτη μας μόνο οριακά. Η επίδραση, ωστόσο, θα μπορούσε να είναι αρκετή για να προκαλέσει γεωμαγνητική καταιγίδα κατηγορίας G1, τη χαμηλότερη κατηγορία στην κλίμακα ταξινόμησης αυτών των φαινομένων. Μεταξύ των πιο εντυπωσιακών επιπτώσεων θα μπορούσε να είναι η εμφάνιση πολικού σέλαος σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη, όταν σωματίδια από τον Ήλιο αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο και την ατμόσφαιρα της Γης.
Τι είναι ένα μαγνητικό νήμα;
Το μαγνητικό νήμα είναι μια δομή σχετικά ψυχρού και πυκνού πλάσματος που αιωρείται στην ατμόσφαιρα του Ήλιου, το στέμμα, και συγκρατείται στη θέση του από τα ισχυρά μαγνητικά πεδία του Ήλιου.
Όπως παρατηρείται από τη Γη, μπορεί να εμφανίζεται ως μια μακριά, σκοτεινή λωρίδα στην επιφάνεια του Ήλιου. Ο όρος «νήμα» περιγράφει επομένως κυρίως την εμφάνισή του: πρόκειται για ηλιακό υλικό που έχει παγιδευτεί και υποστηρίζεται από γραμμές του μαγνητικού πεδίου.
Οι δομές αυτές μπορούν να παραμείνουν σταθερές για ημέρες ή ακόμη και εβδομάδες. Όταν όμως η μαγνητική διαμόρφωση γίνει ασταθής, το νήμα μπορεί να εκραγεί βίαια και να εκτοξευθεί στο Διάστημα. Αυτό συνέβη και στο φαινόμενο της 28ης Σεπτεμβρίου.
Τι είναι η στεμματική εκτίναξη μάζας;
Η έκρηξη ενός νήματος μπορεί να συνοδεύεται από CME (Coronal Mass Ejection), δηλαδή μια τεράστια νέφωση πλάσματος και μαγνητικού πεδίου που εκτοξεύεται από το ηλιακό στέμμα και ταξιδεύει στον διαπλανητικό χώρο.
Μια CME μπορεί να περιέχει δισεκατομμύρια τόνους υλικού και, εάν η τροχιά της κατευθύνεται προς τη Γη, μπορεί να φτάσει σε αυτήν έπειτα από ένα ταξίδι που διαρκεί από περίπου μία ημέρα έως αρκετές ημέρες, ανάλογα με την ταχύτητά της.
Δεν κατευθύνονται όλες οι CME προς τον πλανήτη μας. Ακόμη και όταν ένα νέφος φτάσει στη Γη, η έντασή του και οι επιπτώσεις που θα προκαλέσει εξαρτώνται από διάφορους παράγοντες, μεταξύ των οποίων η ταχύτητά του, η δομή του μαγνητικού πεδίου και ο προσανατολισμός με τον οποίο αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο της Γης.
Τι είναι η γεωμαγνητική καταιγίδα;
Όταν μια CME φτάσει στη Γη, μπορεί να αλληλεπιδράσει με τη μαγνητόσφαιρα, την περιοχή του Διαστήματος που κυριαρχείται από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Εάν η αλληλεπίδραση είναι αρκετά ισχυρή, προκαλείται γεωμαγνητική καταιγίδα.
Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες ταξινομούνται σε κλίμακα από G1 έως G5. Η G1 αντιστοιχεί σε ασθενή καταιγίδα, ενώ η G5 στις πιο ακραίες περιπτώσεις.
Μια καταιγίδα G1 μπορεί να προκαλέσει γενικά περιορισμένες επιπτώσεις, αλλά μπορεί να επιφέρει διαταραχές στις επικοινωνίες υψηλών συχνοτήτων, μεταβολές στα ηλεκτρικά ρεύματα στα δίκτυα και αλλαγές στις συνθήκες λειτουργίας ορισμένων δορυφόρων.
Μία από τις πιο εντυπωσιακές επιπτώσεις, ωστόσο, είναι η επέκταση του πολικού σέλαος σε χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη από εκείνα όπου εμφανίζεται συνήθως.
Στην περίπτωση της πρόγνωσης για τις 2 Οκτωβρίου, το μοντέλο δείχνει πιθανή οριακή επίδραση και γεωμαγνητική καταιγίδα G1. Πρόκειται επομένως για πρόγνωση ασθενούς γεωμαγνητικής δραστηριότητας και όχι για ένα ακραίο φαινόμενο.
Τι είναι το βόρειο σέλας;
Το βόρειο σέλας είναι ένα φωτεινό φαινόμενο που εμφανίζεται στην ατμόσφαιρα των βόρειων περιοχών, όταν ενεργητικά σωματίδια από τον Ήλιο αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο της Γης και τα αέρια της ανώτερης ατμόσφαιρας.
Το μαγνητικό πεδίο της Γης διοχετεύει ορισμένα από τα σωματίδια προς τις πολικές περιοχές. Όταν αυτά τα σωματίδια συγκρούονται με άτομα και μόρια στην ατμόσφαιρα, τους μεταφέρουν ενέργεια. Στη συνέχεια, τα ατμοσφαιρικά αέρια απελευθερώνουν μέρος αυτής της ενέργειας με τη μορφή φωτός.
Το αποτέλεσμα είναι οι χαρακτηριστικές «κουρτίνες» φωτός, οι οποίες μπορούν να αποκτήσουν αποχρώσεις του πράσινου, του κόκκινου, του μωβ ή του ροζ.
Το βόρειο σέλας αποτελεί, επομένως, κατά μία έννοια, το ορατό αποτέλεσμα μιας αλυσίδας γεγονότων που ξεκινά από τον Ήλιο: η ηλιακή μαγνητική δραστηριότητα μπορεί να προκαλέσει μια CME, η CME μπορεί να αλληλεπιδράσει με τη μαγνητόσφαιρα της Γης και αυτή η αλληλεπίδραση μπορεί να ενισχύσει το πολικό σέλας.
Για το φαινόμενο που αναμένεται γύρω στις 2 Οκτωβρίου, οι συνθήκες που περιγράφονται δείχνουν ότι το σέλας θα είναι πιθανότερο να εμφανιστεί σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη, όπου αυτά τα φαινόμενα είναι συχνότερα.
Η πιθανότητα παρατήρησής του θα εξαρτηθεί, ωστόσο, από την πραγματική τροχιά και την ένταση της CME, τις γεωμαγνητικές συνθήκες και, φυσικά, από την ύπαρξη αρκετά σκοτεινού και καθαρού ουρανού.
