Uuden tutkimuksen mukaan aurinko myrskyt, jotka ovat riittävän voimakkaita tuhoamaan elektroniset laitteet, iskevät Maata 25 vuoden välein. Ja vähemmän voimakkaita - mutta silti vaarallisia - myrskyjä esiintyy joka kolmas vuosi. Tämä johtopäätös on peräisin Warwickin yliopiston ja brittiläisen Etelämanner-tutkimuksen tutkijoiden ryhmältä.
Nämä voimakkaat myrskyt voivat häiritä elektronisia laitteita, kuten viestintälaitteita, ilmailulaitteita, sähköverkkoja ja satelliitteja.
Ryhmä tunnistaa kaksi tyyppiä voimakkaita magneettimyrskyjä: 'Suuret supermyrskyt' ovat tehokkaimpia ja tapahtuvat keskimäärin 25 vuoden välein. Heikompia, mutta silti vaarallisia 'vakavia supermyrskyjä' esiintyy keskimäärin joka kolmas vuosi.
Uusi tulos, joka esittelee nämä tulokset, on nimeltään “aa indeksi viimeisen 14 aurinkosyklin ajalta karakterisoidaksesi äärimmäistä geomagneettista aktiivisuutta. ” Se julkaistaan Geophysical Research Letters -lehdessä. Pääkirjailija on tohtori S.C. Chapman Warwickin yliopistosta.
Auringon myrskyä kutsutaan myös geomagneettisiksi myrskyiksi. Ne johtuvat häiriöistä auringossa, jotka lähettävät ladattuja hiukkasia avaruuteen. Kun nuo hiukkaset osuvat Maan magnetosfääriin, ne aiheuttavat myrskyn. Hiukkaset voivat olla peräisin koronan massan ejektioista (CME), rinnakkain pyörivistä vuorovaikutusalueista (CIR) ja koronanreikistä, jotka emittoivat nopeaa auringon tuulen virtaa, joka voi kulkea kaksi kertaa nopeammin kuin normaali aurinko tuuli.
Tunnetuin geomagneettinen myrsky on Carringtonin tapahtuma vuonna 1859. Carringtonin tapahtuma on myös kaikkien aikojen tehokkain geomagneettinen myrsky. Tämä myrsky räjäytti joitain sähkönjakelujärjestelmiä eri puolilla maailmaa, käynnisti tulipaloja ja jopa järkytti eräitä sähkönoperaattoreita.
Äskettäin, vuoden 1989 myrsky Quebecissä hajotti sähkönjakelujärjestelmän ja loi voimakkaita aurioita, jotka nähtiin niin kaukana etelään kuin Texasin osavaltio.
Aurinko myrskyt aiheuttavat kasvavaa riskiä, kun maailmamme linkittyy entistä sähköisemmin. Ei vain sähkönjakelujärjestelmiemme, mutta myös globaalien viestintäjärjestelmiemme kanssa. Satelliittimme voivat olla haavoittuvimpia, ja moderni yhteiskunta luottaa niihin enemmän kuin monet ihmiset tajuavat. On laskettu, että yhtä voimakas myrsky kuin Carringtonin tapahtuma, jos se tapahtuisi tänään, aiheuttaisi miljardeja, mahdollisesti jopa biljoonan dollarin arvoisia vahinkoja.
Tutkijat ovat kiinnostuneita näistä myrskyistä, koska ne on ennustettava. Tämä uusi paperi perustuu magneettikentätietoon, joka juontaa juurensa 150 vuotta. Kirjailijoiden mukaan he pystyvät havaitsemaan, kuinka monta voimakasta myrskyä tuona ajanjaksona oli, ja kuinka usein ne tapahtuivat.
Warwickin yliopiston fuusio-, avaruus- ja astrofysiikan keskuksen johtava kirjailijaprofessori Sandra Chapman sanoi lehdistötiedotteessa: ”Nämä supermormit ovat harvinaisia tapahtumia, mutta niiden esiintymismahdollisuuksien arviointi on tärkeä osa lieventämisen tason suunnittelua. tarvitaan kriittisen kansallisen infrastruktuurin suojelemiseksi. ”
Kirjailijat osoittavat, että ”vakavia” magneettimyrskyjä tapahtui 42: ssä viimeisen 150 vuoden aikana tai noin joka kolmas vuosi. Voimakkaampia "suuria" supermyrskyjä tapahtui kuuden vuoden aikana 150: sta tai noin joka 25 vuosi. Yleensä nämä myrskyt kestävät vain muutaman päivän, mutta ne voivat silti olla erittäin häiritseviä nykytekniikan suhteen. Suuri myrsky voi aiheuttaa sähkökatkoksia, häiritä tai vahingoittaa satelliitteja, häiritä lentoliikennettä ja aiheuttaa GPS-signaalien ja radioviestinnän väliaikaisen häviämisen. (GPS ei ole vain navigointi. Usko tai älä, nykyaikainen pankkijärjestelmä luottaa voimakkaasti GPS: ään synkronoidakseen finanssitapahtumat.)
"Tämä tutkimus ehdottaa uutta menetelmää lähestyä historiallista tietoa, jotta saadaan parempi kuva supermyrskyjen esiintymismahdollisuuksista ja siitä, mitä supermyrskyaktiviteetteja todennäköisesti näemme tulevaisuudessa", sanoi Chapman.
Carrington-tapahtuma ei ollut osa tutkimusta, koska tutkijoiden tarkastelemat tiedot eivät mene takaisin niin kaukana. Heidän magneettikentätiedot ovat peräisin maan vastakkaisista päistä, Yhdistyneen kuningaskunnan ja Australian asemilta. Se kattaa 14 viimeistä aurinkosykliä, jotka ulottuivat jo kauan ennen avaruuskautta.
Heidän analyysinsa osoittaa, että yhtä voimakkaat myrskyt kuin Carringtonin tapahtuma voivat olla yleisempiä kuin ajateltiin ja että niitä voi tapahtua milloin tahansa hyvin varoittamatta.
Professori Richard Horne, joka johtaa avaruussäätä Britannian Etelämanner -kyselyssä, sanoi: ”Tutkimuksemme osoittavat, että supermyrsky voi tapahtua useammin kuin luulimme. Tilastot eivät saa johtaa harhaan, se voi tapahtua milloin tahansa, emme yksinkertaisesti tiedä milloin, ja emme tällä hetkellä voi ennustaa milloin. "
Nämä myrskyt syntyvät auringossa, mutta avaruussäätä voidaan seurata tarkkailemalla magneettikentän muutoksia maan pinnalla. Maapallon useilta asemilta on korkealaatuista tietoa, joka palaa avaruusajan alkuun, noin vuoteen 1957. Tutkijat tietävät, että auringon aktiivisuusjakso on noin 11 vuotta, ja tämän jakson aikana aurinko vaihtelee intensiteetiltään. Ongelmana on, että näitä tietoja ei riitä. Se kattaa vain viisi aurinkosykliä.
Voimakkaiden aurinko myrskyjen ja niiden esiintymisnopeuden ymmärtäminen vaatii suuremman tietojoukon, joka kattaa enemmän aurinkosyklejä. Tässä uudessa tutkimuksessa tutkijat menivät ajassa taaksepäin. He katsoivat aa geomagneettinen indeksi, joka tulee Ison-Britannian ja Australian sivustoilta maan vastakkaisissa päissä. aa Hakemisto poistaa maapallon taustakentän ja saavuttaa 150 vuotta eli 14 aurinkojaksoa. Se on pisin, melkein jatkuva tallenne magneettikentän muutoksista maan pinnalla.
Ryhmä käytti vuosikeskiarvoja muutaman prosentin prosentista aa hakemisto heidän päätelmiensä saavuttamiseksi. Näin he havaitsivat, että 'vakava' supermyrsky tapahtui 42 vuodessa 150: stä ja harvinaisempi mutta voimakkaampi 'suuri' supermyrsky tapahtui 6 vuodessa 150: stä. Tämä tarkoittaa, että nämä äärimmäiset myrskyt tapahtuvat kerran jokaisen 25 vuotta. Esimerkiksi vuoden 1989 myrsky, joka aiheutti Quebecin voimakkaan sähkökatkon, oli suuri myrsky.
Muutama vuosi sitten oli melkein miss. Vuonna 2012 aurinko vapautti voimakkaan purskeen poikkeuksellisen suuresta ja voimakkaasta sepelvaltimoiden poistumisesta. Meille onneksi Maa ei ollut polullaan. Mutta tiedot osoittivat, että se olisi ollut erittäin myrsky, jos se olisi osunut meihin.
Auringosta ja sen avaruudesta, joka se lähettää tietämme, on yhä enemmän kiinnostusta. Kun taloudemme ja elämäntapamme ovat yhä riippuvaisemmat satelliiteista, viestinnästä ja sähköverkoista, hallitukset ja virastot ovat asettaneet avaruusilmien ymmärtämisen ja ennustamisen etusijalle.
Auringossa tutkitaan tällä hetkellä useita avaruusaluksia, mukaan lukien SOHO (Solar Heliospheric Observatory), SDO (Solar Dynamics Observatory) ja Parker Solar Probe. Nämä avaruusalukset lisäävät ymmärrystämme auringosta ja kykyämme ennustaa näitä vaarallisia myrskyjä.
Lisää:
- Lehdistötiedote: Avaruusmyrskyjen todennäköisyys arvioidaan magneettikenttähavaintojen pisimmän ajanjakson perusteella
- Tutkimuspaperi: Aaaindeksin käyttäminen viimeisen 14 aurinkojakson aikana ensimmäisen äärimmäisen geomagneettisen aktiivisuuden karakterisoimiseksi
- Space Magazine: Space Weather -ennusteet voivat nyt antaa satelliiteille yhden kokonaisen varoituspäivän, kun Killer Solar Storm saapuu
