A Földet körülvevő térben fennálló feltételek, közismert ún űr időjárás, fontos következményekkel járhat bolygónkra nézve. Az űridőjárást elsősorban a nap befolyásolja, amely számos jelenséget ölel fel, mint például a napkitörések, a naptömeg-kilövellések és a szoláris vagy geomágneses viharok. Ezek az események tanúskodnak a sztárunk által megélt különféle élményekről.
Ebben a cikkben részletesen elmeséljük, mi az űridőjárás, és milyen hatásai vannak bolygónkra.
Geomágneses vihar
Míg a magnetoszféra megvéd minket a nap töltött részecskéinek jelentős részétől, az űridőjárási események továbbra is hatással lehetnek bolygónkra. Ezek a jelenségek nemcsak mindennapi életünket zavarják meg, hanem a kritikus technológiai rendszerek, amelyekre nagymértékben támaszkodunk, mind a földön, mind az űrben.
A napszél, egy olyan jelenség, amelyben a nap nagy sebességű, töltött és energiával rendelkező részecskék állandó áramát bocsátja ki, amelyet plazmának neveznek, és hatással lehet a Földre. Emellett fontos kiemelni a kockázatokat űr időjárás a modern technológia hatására.
A geomágneses viharokat a napszél ingadozása okozhatja, például olyan esetek, amikor rendkívüli sebességre gyorsul. Ezek az ingadozások képesek átmeneti változásokat előidézni mind a magnetoszférában, mind az ionoszférában, amely felöleli légkörünknek azt a régióját, amely körülbelül 80 kilométerrel a tengerszint felett kezdődik.
A legfélelmetesebb viharok, amelyek gyakran koronális tömeg kilökődés eredménye (CME), több milliárd tonna plazma és napanyag kilökődését foglalja magában elektromágneses sugárzás kíséretében a nap légkörének legkülső rétegéből, az úgynevezett koronából.
A legtöbb geomágneses vihar általában enyhe természetű, és minimális hatással van bolygónkra. Azonban időnként feltámad egy-egy erősebb vihar, amely jelentős fennakadást okoz technológiai infrastruktúránkban, ahogyan azt a az űridőjárásnak a modern technológiára gyakorolt hatásai.
A geomágneses viharok jellemzői
A geomágneses viharok, amelyek néhány órától több napig is tarthatnak, képesek felmelegíteni és torzítani bolygónk ionoszféráját, ami zavarokat okoz a rádiókommunikációban. Ezenkívül ezek a viharok a globális helymeghatározó rendszerekre (GPS) is hatással vannak, ami navigációs pontatlanságokhoz vezethet. Ebben az értelemben ez döntő kérdéssé válik e megszakítások mérlegelésekor.
Geomágneses vihar esetén fennáll annak a lehetősége, hogy az elektromos hálózat túlterhelődik, ami széleskörű áramkimaradásokhoz vezethet. Ezt egy 1989-es különösen intenzív incidens során mutatták be. Felismerve az ezekkel az eseményekkel kapcsolatos kockázatokat, Az áramszolgáltatók intézkedéseket vezettek be a hatás minimalizálása és a károk elkerülése érdekében.
Fontos felismerni, hogy nem minden, ami a geomágneses viharokhoz kapcsolódik, negatív. Ezek az erőteljes események lenyűgöző természeti jelenségeket is produkálnak, amelyeket sarki auroráknak neveznek, amelyek az északi féltekén aurora borealisként, a déli féltekén pedig aurora australisként jelennek meg. Ha többet szeretne megtudni a fény eme lenyűgöző megnyilvánulásairól, olvassa el a következő cikket az északi fény.
A „rádiósötétedés” kifejezés a kommunikációban előforduló konkrét jelenségre utal. Időről időre a nap egy bizonyos területe hatalmas mágneses kitörést tapasztal, ami napkitörés megjelenését eredményezi. Ezek a jelenségek, amelyeket általában a közelben figyelnek meg A napfoltok egy sor elektromágneses sugárzást bocsátanak ki, amely magában foglalja a röntgensugárzást, a látható fényt és az ultraibolya fényt.
Űr időjárás
Az ionoszféra nagy hatótávolságú rádióhullámokat visszaverő képességét befolyásolhatják a sugárzás bizonyos formái, ami a Földön „rádiószünetként” ismert jelenségeket idéz elő. Ez a kérdés különösen fontos a légi közlekedés és az űridőjárás területén folytatott kommunikáció szempontjából.
Ezek az események minden ágazatot érintenek, különös tekintettel a tengeri és légiközlekedési ágazatra, amelyek nagymértékben támaszkodnak a nagyfrekvenciás rádiókommunikációra. Ha többet szeretne tudni arról, hogy ezek a hatások hogyan befolyásolják a szállítást, olvassa el a következőt: A tengeri viharok és kapcsolatuk az űridőjárással.
A Földet érintő különféle űridőjárási jelenségek között gyakran figyelhető meg a rádiós áramszünet. Ezek a sajátos események fejtik ki a leggyorsabb hatást bolygónkra, mivel a röntgensugarak, amelyek a fény sebességéhez hasonló sebességgel terjednek, Mindössze nyolc perccel a napkitörés után érik el a Földet.
A rádiókimaradások általában csak rövid ideig tartanak, bár esetenként hosszabb ideig is eltarthatnak. A napkitörések során hatalmas mennyiségű nagy energiájú részecskék szabadulnak fel, amelyek képesek zivatarokat kiváltani és napsugárzást generálni. E jelenségek időtartama néhány órától több napig is változhat.
Míg a Föld mágneses tere pajzsként szolgál a sugárzás ellen, nem teljesen átjárhatatlan, így bizonyos részecskék áttörik a védőgátját. Ez azokkal a tanulmányokkal kapcsolatos űr időjárás és hogyan lép kölcsönhatásba a földi környezettel.
A naprészecskék követik a Föld mágneses mezőjének vonalait, a sarkok felé utazva és végül beszivárogva a légkörünkbe.
Az űrhajók elektronikus áramkörei érzékenyek ezeknek a részecskéknek a károsodására. Emellett az űrhajósok és más űrben élő szervezetek DNS-e is sérülhet. Ha mélyebben szeretne elmélyülni abban, hogy az űridőjárás hogyan befolyásolhatja az űrkutatást, akkor ajánlom figyelmébe a cikket A Vénusz légköre és hatása az űrkutatásra.
A nagy magasságban, különösen a nagy szélességi fokon repülő repülőgépek utasai és személyzete a különösen intenzív napsugárzási viharok miatt jelentős mértékű sugárzással találkozhatnak. Ezzel szemben ezek a viharok jelentős fennakadásokat okoznak a sarki régiókból kiinduló nagyfrekvenciás rádiókommunikációban is.
Megjósolható-e a társadalmi légkör?
Dr. Piyush Mehta, a Nyugat-Virginiai Egyetem gépészeti és űrmérnöki adjunktusa szerint óvintézkedéseket hajtottak végre az űridőjárás emberekre gyakorolt hatása elleni védelem érdekében, bolygónk technológiája és infrastruktúrája.
Figyelmeztet azonban, hogy továbbra is jelentősen korlátozott a képességünk, hogy előre jelezzük a potenciálisan súlyos eseményeket. Az űridőjárás kritikus tényező ebben az értékelésben.
Mehta elismerte, hogy egyes kereskedelmi légitársaságok aggodalmukat fejezték ki a repülés közbeni esetleges sugárterhelés miatt. Ezen aggodalmak kezelésére az egyik megközelítés a magas sugárzású területek azonosítása és elkerülése lenne a repülőgépek utazása során. Azonban, Ez a stratégia attól függ, hogy képesek vagyunk-e javítani előrejelző képességeinket, amely egy olyan terület, ahol még további fejlesztésekre van szükség.
Az űridőjárás nyomon követésére a tudósok űrhajóflottát használnak, amelyek a bolygónkat és annak környezetét, valamint földi obszervatóriumokat keringenek. Ez magában foglalja a Nemzetközi Űrállomás, amely lehetővé teszi az űrviszonyok kutatását.
Míg a kiterjedt kutatások jelentős előrelépéseket tettek az űridőjárás megértésében, még mindig hosszú utat kell megtenni ahhoz, hogy a modellezés és az előrejelzés olyan szintjét elérjük, amely vetekszik a Föld éghajlatának kifinomultságával. Mehta szerint van közvetlen kapcsolat, amelyet az emberek teremtenek az űridőjárás és a Földön végzett időjárás-előrejelzési erőfeszítéseink között.
A Föld éghajlatának modellezése terén elért előrelépésünk jelentős, de az űridőjárással kapcsolatos ismereteink még csak a kezdeti szakaszban járnak. Ez nyilvánvaló a különféle folyamatok előrejelzésének korlátaiban, különösen a fokozott aktivitás időszakában.