太陽嵐：どのように形成され、何をするのか

太陽力学観測所から見た太陽。右上のアーチ状のプロミネンスは、磁力線に沿った太陽プラズマの爆発です。明るい部分は黒点です。 NASA/SDO

太陽嵐は、私たちの星が経験する最も魅力的で危険な活動です。それらは太陽から持ち上がり、惑星間空間全体に最速の粒子のスリーティング放射線を送ります。非常に強力なものは、数分または数時間で地球や他の惑星に影響を与えます。最近では、太陽を調査している宇宙船の船団により、今後の嵐に関する非常に迅速な警告が表示されます。これにより、衛星運用者などは、結果として発生する可能性のある「宇宙天気」に備えることができます。非常に強い嵐は、宇宙船や宇宙の人間に大きな損害を与え、地球上のシステムに影響を与える可能性があります。

太陽嵐にはどのような影響がありますか?

太陽の動きが活発になると、結果は北極光と南極光の見事な表示と同じくらい良性である場合もあれば、さらに悪い場合もあります。太陽から放出された荷電粒子は、大気にさまざまな影響を与えています。強い太陽嵐の最盛期には、これらの粒子の雲が私たちの磁場と相互作用し、強い電流が発生し、私たちが毎日依存しているテクノロジーに損傷を与える可能性があります.

最悪の場合、太陽嵐は電力網を破壊し、通信衛星を混乱させました。また、通信システムやナビゲーション システムが停止する可能性もあります。一部の専門家は議会で、宇宙天気が人々の電話、インターネットの使用、送金 (または引き出し)、飛行機、電車、または船での移動、さらには GPS を使用した車内での移動に影響を与えると証言しています。そのため、太陽嵐が原因で太陽が宇宙天気を少し悪化させたとき、それは人々が知りたいことです.それは私たちの生活に深刻な影響を与える可能性があります。

なぜこれが起こるのですか？

太陽は定期的に高活動と低活動のサイクルを経ています。 11 年周期の太陽周期は実際には複雑な獣であり、太陽が経験する周期はこれだけではありません。他の太陽変動をより長い期間にわたって追跡するものもあります。しかし、11 年周期は、地球に影響を与える種類の太陽嵐に最も関連する周期です。

このサイクルはなぜ起こるのでしょうか？それは完全には理解されておらず、太陽物理学者はその原因について議論を続けています.太陽の磁場を作り出す内部プロセスである太陽ダイナモが関与しています。そのプロセスを推進するものは、まだ議論中です。それを考える1つの方法は、太陽が回転するにつれて内部の太陽磁場がねじれるということです.絡み合うと、磁力線が表面を貫通し、高温ガスが表面に上昇するのを防ぎます。これにより、表面の残りの部分に比べて比較的低温のポイントが作成されます (太陽の通常の表面温度が約 6000 ケルビンであるのに対し、約 4500 ケルビン)。

これらのクールな点は、太陽の黄色の輝きに囲まれてほぼ黒く見えます。これらは私たちが一般的に太陽黒点と呼んでいるものです。これらの黒点からの荷電粒子と加熱されたガスの流れとして、それらはプロミネンスとして知られる輝かしい光の弧を作り出します。これらは通常の部分です 太陽の登場。

破壊の可能性が最も高い太陽活動は、太陽フレアとコロナ質量放出です。これらの信じられないほど強力なイベントは、これらのねじれた磁力線が太陽の大気中の他の磁力線と再接続することから生じます。

大規模なフレアの間、リコネクションは、粒子が高い割合で加速されるようなエネルギーを生成する可能性があります。 光の速度 .温度が数百万度に達する可能性がある太陽のコロナ (上層大気) から、信じられないほど大量の粒子の流れが地球に向かって流れる原因となります。結果として生じるコロナ質量放出は、大量の荷電物質を宇宙に送り出し、現在世界中の科学者を悩ませているタイプのイベントです。

将来、大規模な太陽嵐で太陽が噴火する可能性はありますか?

この質問に対する短い答えは「はい」です。太陽は、太陽極小期 (非活動の期間) と太陽極大期 (活動が最も活発になる時期) を経ます。太陽極小期の間、太陽はそれほど多くありません 黒点 、太陽フレア、プロミネンス。

太陽活動極大期には、この種のイベントが頻繁に発生する可能性があります。私たちが心配する必要があるのは、これらのイベントの頻度だけでなく、その強度でもあります.活動が激しければ激しいほど、地球上に被害が及ぶ可能性が高くなります。

太陽嵐を予測する科学者の能力は、まだ初期段階にあります。明らかに、太陽から何かが噴出すると、科学者は太陽活動の増加について警告を発することができます。しかし、正確に予測すると いつ 爆発はまだ非常に困難です。科学者は黒点を追跡し、特に活発な黒点が地球を狙っている場合は警告を発します。新しい技術により、太陽の「裏側」にある黒点を追跡できるようになり、今後の太陽活動に関する早期警告に役立ちます。

によって編集キャロリン・コリンズ・ピーターセン