מחקר חדש מאשר כיצד חלקיקים מהחלל יכולים להישלח מטה אל האטמוספירה של כדור הארץ כדי ליצור את זוהר השמש, ולהשלים חלק חסר כיצד נוצרת תופעת הטבע המדהימה הזו. טרי זפרך/נאס"א, CC BY-SA

מחזור שמש 25 יוצא לדרך בסטייל. לשמש שלנו יש מחזור פעילות וככל שהיא תהיה פעילה יותר, יהיו יותר תצפיות של אורות הצפון (והדרומיים). זה מה שקורה בחורף הזה.

בנוסף לפולטת אור שמש, לשמש שלנו יש אטמוספירה מתרחבת העשויה מחלקיקים טעונים ושדות מגנטיים. רוח השמש המהירה הזו נושבת על פני כדור הארץ, אבל לכדור הארץ יש שדה מגנטי משלו (דמיינו מגנט מוט גדול שהקטבים שלו מיושרים בערך עם צפון ודרום הגיאוגרפי) וזה יכול להסיט את רוח השמש. המחסום המגנטי הזה הוא החלש ביותר בקטבים של "מגנט הבר" כך שאנו נוטים לראות תצוגות אוראורה בקווי רוחב גבוהים. ככל שסערת מזג האוויר בחלל גדולה יותר, כך חלקיקים טעונים עמוקים יותר יכולים לחדור לשדה המגנטי של כדור הארץ, כך שבמהלך אירועים עזים, הזוהר הצפוני נראים בקווי רוחב נמוכים יותר.

בשנת 2022 ראינו כמה תצוגות אור אור טבעי מרהיבות בשמיים במקומות רבים יותר מהרגיל ברחבי בריטניה. ה משרד Met Met עוקב אחר פליטת מסה קורונלית (שחרור פתאומי של חלקיקים טעונים אנרגטיים ושדה מגנטי) שיצאה מהשמש ב-29 בינואר והגיעה לכדור הארץ בן לילה ב-1 בפברואר, כך שנוכל לראות כמה תצוגות אור אורה נחמדות בצפון סקוטלנד בתחילת פברואר.

זוהר צפוני נצפה גם בצפון אנגליה בחורף הזה, מה שמהווה סימן מובהק להגברת פעילות השמש.

מדוע זה קורה עכשיו?

התלקחויות שמש פורצות מפני השטח של השמש, ואלה מתרחבות החוצה כמו פליטות המוני העטרה זֶה נושאים אנרגיה הן בחלקיקים הטעונים והן בשדות המגנטיים שלהם. אם פליטת מסה קורונלית מתנגשת בכדור הארץ, היא מקיימת אינטראקציה עם השדה המגנטי של כדור הארץ, ומניעה סערה גיאומגנטית.

לכדור הארץ יש שדה מגנטי דו-קוטבי בערך, עם זנב נמתח על ידי רוח השמש, והקטבים קרובים לקוטב הצפוני והדרומי הגיאוגרפי, ובקווי הרוחב הגבוהים הללו יכולים החלקיקים הטעונים לנוע כדי להגיע לאטמוספירה של כדור הארץ. יותר בקלות.

חלקיקים טעונים פוגעים באטמוספירה העליונה (יונוספירה), וגורמים לה לזהור, ויוצרים תצוגה יפה, זוהר הצפון או הזוהר הצפוני. אלו לא רק תצוגות יפות, אירועי מזג אוויר קיצוניים בחלל יכולים להשפיע על מגוון רחב של מערכות, החל מאספקת חשמל, תעופה, לוויינים ותקשורת רדיו.

מזג אוויר בחלל

אלו עלולים לגרום לזרמים לא רצויים בכל רשת חשמל, ולגרום לנזק ובמקרים קיצוניים להפסקות חשמל. היונוספירה גם מופרעת, משפיעה על התקשורת, ובחוץ בחלל, שם סביבת החלקיקים הטעונים הופכת לאנרגיה יותר, ועלולה לפגוע בלוויינים.

לשמש יש מחזור פעילות, בשנים פעילות, התלקחויות שמש ופליטות מסות עטרה תכופות, בעוד שבשנים שקטות הן מתרחשות לעתים רחוקות. מחזורי השמש הם בממוצע כ-11 שנים אך למעשה משתנים הן במשך והן ברמת הפעילות. אפשר לעקוב אחר רמת פעילות השמש על ידי ספירת כתמי שמש - כתמים כהים על פני השמש המתואמים להתרחשות סבירה של התלקחויות שמש. השנים האחרונות היו תקופה של פעילות נמוכה ומינימום שמש - המינימום במספר כתמי השמש - נצפה בסוף 2019. שעון סולארי. Chapman et Al, Geophysical Research Letters (2020), מחבר מסופק

כעת אנו נמצאים בשלב העולה של מחזור הפעילות השמש החדש, מכיוון שמספר כתמי השמש הנראים בכל יום עולה בהתמדה. אנו יכולים גם לראות פעילות התלקחות סולארית גוברת. ישנן שלוש קטגוריות של התלקחויות שמש, הנמדדות לפי פליטת קרני הרנטגן שלהן: אבוקות מסוג X גדול; הם אירועים מרכזיים שיכולים לעורר הפסקות רדיו בקנה מידה יבשתי והפסקות חשמל ברחבי העיר. התלקחויות מסוג M הן בגודל בינוני; הם יכולים לגרום להפסקות רדיו קצרות שמשפיעות על אזורי הקוטב של כדור הארץ. התלקחויות מסוג C הן קטנות עם מעט השלכות בולטות כאן על כדור הארץ.

ב-9 באוקטובר, התלקחות התלקחות סולארית מסוג M שלחה פליטת מסה עטרה שפגעה בכדור הארץ ב-12 באוקטובר, וגררה סופה גיאומגנטית מתונה. עַל 3 ו -4 בנובמבר, ראינו את הסופה הגאומגנטית האינטנסיבית ביותר שפגעה בכדור הארץ מאז ספטמבר 2017.

מכיוון שכל מחזור שמש הוא ייחודי הן משך והן ברמת הפעילות, קשה לחזות עד כמה פעיל יהיה השלב הבא של מחזור השמש החדש. לאחרונה מחקר מיפה את המחזור הבלתי סדיר הזה בזמן שעון מחזור שמש אחיד, מוצג בגרפיקה למעלה.

אנחנו יכולים לקרוא אחורה משעון השמש כדי לראות היכן (או מתי) אנחנו נמצאים במחזור השמש, וכך גם לעזור לתיירים לתכנן בחופשות הנורדיות שלהם כדי לראות את הזוהר הצפוני, הגרפיקה הזו יכולה גם לעזור למפעילי רשתות חשמל שצריכים לתזמן תחזוקה קריטית בתקופות של מזג אוויר שקט בחלל.

על המחבר

סנדרה סי צ'פמן, מנהל, מרכז היתוך, חלל ואסטרופיזיקה, אוניברסיטת וורוויק

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים

הנחיל האנושי: כיצד החברות שלנו מתעוררות, משגשגות ונופלות

מאת מארק וו. מפט
אם שימפנזה תעז לטריטוריה של קבוצה אחרת, זה כמעט בוודאי ייהרג. אבל ניו יורקר יכול לטוס ללוס אנג'לס - או לבורנו - עם מעט מאוד פחד. פסיכולוגים לא עשו מעט כדי להסביר זאת: במשך שנים הם סברו כי הביולוגיה שלנו מציבה גבול עליון קשה - בערך 150 - על גודל הקבוצות החברתיות שלנו. אבל חברות אנושיות למעשה גדולות בהרבה. איך אנחנו מצליחים - באופן כללי - להסתדר זה עם זה? בספר מתנפץ הפרדיגמה הזה, הביולוג מארק וו. מופט מסתמך על ממצאים בפסיכולוגיה, סוציולוגיה ואנתרופולוגיה כדי להסביר את ההסתגלות החברתית המחייבת חברות. הוא בוחן כיצד המתח בין זהות לאנונימיות מגדיר כיצד חברות מתפתחות, מתפקדות ונכשלות. מעלה אקדחים, גרמים ופלדה ו סאפיינס, הנחיל האנושי מגלה כיצד האנושות יצרה תרבויות רחבות-ידיים של מורכבות שאין כמוהו - ומה יידרש כדי לקיים אותן.   זמין באמזון

סביבה: המדע מאחורי הסיפורים

מאת ג'יי ה. ווטגוט, מתיו לפוסאטה
סביבה: המדע שמאחורי הסיפורים הוא רב מכר לקורס מבוא למדעי הסביבה הידוע בסגנון הסיפור הידידותי שלו לתלמידים, שילובו של סיפורים ומחקרי מקרה אמיתיים והצגת המדע והמחקר האחרונים. ה המהדורה 6th כולל הזדמנויות חדשות שיעזרו לתלמידים לראות קשרים בין לימודי מקרה משולבים למדע בכל פרק, ומספק להם הזדמנויות ליישם את התהליך המדעי על חששות סביבתיים. זמין באמזון

כוכב אפשרי: מדריך לחיים בר-קיימא יותר

מאת קן קרוז
האם אתה מודאג ממצב כדור הארץ שלנו ומקווה שממשלות ותאגידים ימצאו דרך קיימא עבורנו לחיות? אם אתה לא חושב על זה קשה מדי, זה אולי יצליח, אבל האם זה? נשארתי לבד, עם נהגים של פופולריות ורווחים, אני לא משוכנע יותר מדי שזה יהיה. החלק החסר במשוואה זו הוא אני ואני. אנשים המאמינים שתאגידים וממשלות יכולים לעשות טוב יותר. אנשים המאמינים כי באמצעות פעולה אנו יכולים לקנות קצת יותר זמן לפתח וליישם פתרונות לסוגיות הקריטיות שלנו. זמין באמזון

מאת המו"ל:
רכישות באמזון ללכת לפרוע את העלות של הבאת לך InnerSelf.com, MightyNatural.com, ו ClimateImpactNews.com ללא עלות וללא מפרסם לעקוב אחר הרגלי הגלישה שלך. גם אם תלחץ על קישור אך אינך קונה את המוצרים הנבחרים האלה, כל דבר אחר שאתה קונה באותו ביקור באמזון משלם לנו עמלה קטנה. אין עלות נוספת עבורך, אז אנא תרום למאמץ. אתה יכול גם להשתמש בקישור זה להשתמש באמזון בכל עת כדי שתוכלו לתמוך במאמצים שלנו.