Nedavno je veliki broj ljudi diljem svijeta mogao golim okom vidjeti polarnu svjetlost, što je rijetka pojava izazvana izuzetno snažnom solarnom olujom koja je utjecala na Zemljino magnetsko polje.
Sunce trenutno prolazi kroz fazu maksimalne aktivnosti unutar svog 11-godišnjeg ciklusa. Ova faza donosi češće i snažnije izboje čestica koje stvaraju predivne aurore na nebu, ali i geomagnetske oluje koje mogu oštetiti kritičnu infrastrukturu poput električnih mreža i satelita u orbiti.
Kako nastaju aurore i geomagnetske oluje?
Polarna svjetlost obično je vidljiva na vrlo visokim i niskim geografskim širinama. Visokoenergetske čestice sa Sunca kreću se prema Zemlji, vođene solarnim magnetskim poljem, i ulaze u Zemljino magnetsko polje kroz proces poznat kao rekonekcija.
Ove brze i vruće čestice putuju niz Zemljine magnetske linije sve dok ne udare u neutralne atmosferske čestice poput kisika, vodika ili dušika. Pri tom udaru, dio energije se gubi i zagrijava lokalno okruženje. Atmosferske čestice, kada se zagriju, oslobađaju višak energije u obliku vidljive svjetlosti. Ovisno o elementu koji je zagrijan, emitiraju se različite boje. Plave i ljubičaste boje dolaze od dušika, dok zelene i crvene boje dolaze od kisika.
Širenje aurora
U normalnim uvjetima, aurore su ograničene na polarne regije. Međutim, snažne solarne oluje mogu pomaknuti magnetske linije Zemlje bliže ekvatoru, omogućujući viđenje aurora i na nižim geografskim širinama, kao što smo mogli vidjeti nedavno u Hrvatskoj!
Pomicanje magnetskog polja može generirati struju u provodnim materijalima. Moderna infrastruktura, kao što su dalekovodi, željezničke tračnice i podzemni cjevovodi, najosjetljivija je na ove indukcije struje. Jedan od pokazatelja snage geomagnetske oluje je indeks poremećenog vremena oluje (Dst indeks).
Geomagnetske oluje iz svibnja ove godine bile su izuzetno jake prema ovom mjerenju. Takve oluje mogu izazvati značajne struje u dalekovodima, što može dovesti do pregrijavanja i potencijalnih oštećenja. Zaštite koje su postavljene nakon oluje 1989. godine u Quebecu, Kanadi, smanjuju ovaj rizik, ali metalni cjevovodi ostaju podložni koroziji zbog struja.
Problemi u svemiru
Sateliti su još ranjiviji. Električni udar može uništiti njihove instrumente i komunikacijske sustave, pretvarajući ih u “zombi satelite”. Promjene u Zemljinom magnetskom polju također mogu utjecati na točnost GPS sustava i brzinu satelitskog interneta.
Aurore nisu jedinstvene za Zemlju. Mnogi planeti ih imaju, što nam pruža uvid u njihova magnetska polja. Uređaj poznat kao “planeterella“, koji je razvijen početkom 1900-ih, koristi se za simulaciju aurora.
Uređaj uključuje magnetsku sferu koja predstavlja Zemlju, smještenu u vakuumskoj komori, dok se solarni vjetar simulira ispaljivanjem elektrona na sferu. Promjenom jačine magnetskog polja možemo promatrati kako se aurore mijenjaju. Emisija je uglavnom ljubičasta zbog dušika u atmosferi.
Aurore su prirodni spektakl. Svaka snažna geomagnetska oluja pruža nam priliku za unapređenje zaštitnih mjera koje nas štite od budućih događaja. Povećana solarna aktivnost donosi i rizike i ljepotu, potičući nas na daljnje istraživanje i razumijevanje ovih fascinantnih fenomena.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
