Još
Dodatno

Ukucajte željeni termin u pretragu i pritisnite ENTER

Prirodne pojave

Zebnja od Sunca: Šta su solarne super oluje?

Autor Ana Randjelovic
Autor Ana Randjelovic

Svemirska vremenska prognoza za narednih nekoliko godina predviđa Sunčeve oluje sa mogućim katastrofalnim pomračenjima na Zemlji. Da li smo spremni za tako nešto?

Izvor: Foto: Nasina opservatorija solarne dinamike (SDO)

U četvrtak, 1. septembra 1859. godine, 33-godišnji pivar i astronom-amater Ričard Karington popeo se u svoju privatnu opservatoriju pored Londona, otvorio je prorez na kupoli i, kao što je to radio svakog sunčanog jutra, podesio svoj teleskop tako da projektuje na platnu sliku Sunca veličine 28 cm. Taman je počeo da ucrtava Sunčeve pege na listu papira kad se pred njegovim očima najednom ukazaše "dve jako svetle, bele mrlje" usred jedne velike grupe Sunčevih pega. Istog trenutka je i igla magnetometra u londonskoj opservatoriji Kju počela da se klati kao luda. A pred svitanje sledećeg dana nebo je bilo obasjano polarnom svetlošću crvene, zelene i purpurne boje daleko prema jugu, čak do Havaja i Paname. Kamperi u Stenovitim planinama pomislili su da je svanulo, pa su poustajali i počeli da spremaju doručak.

Možda će vas zanimati i:

Blesak koji je Karington video najavio je Sunčevu superoluju – ogromnu elektromagnetnu eksploziju koja je uputila milijarde tona naelektrisanih čestica prema Zemlji. (Svedok bleska bio je još jedan engleski astronom-amater, Ričard Hodžson.) Kada se nevidljivi talas sudario sa magnetnim poljem naše planete, došlo je do naglog naboja struje u telegrafskim žicama. To je dovelo do prekida rada u mnogim telegrafskim stanicama, ali su telegrafisti ubrzo otkrili da, ako isključe baterije, mogu da nastave sa radom koristeći samo geomagnetni elektricitet. "Koristimo struju same aurore borealis", poslao je poruku jedan telegrafista iz Bostona operateru u Portlandu, u Saveznoj državi Mejn. "Kakav vam je prijem?"

9. avgust 2011. Baklja X-klase, najjača u klasifikacionom sistemu NOAA, gotovo je zaslepila senzor Opservatorije solarne dinamike.
9. avgust 2011. Baklja X-klase, najjača u klasifikacionom sistemu NOAA, gotovo je zaslepila senzor Opservatorije solarne dinamike.
Izvor: Nasa SDO

"Mnogo bolji nego sa baterijama", odgovorio mu je kolega iz Portlanda. 

Operateri današnjih komunikacionih sistema i elektroenergetskih mreža bili bi daleko manje staloženi. Doduše, od 1859. godine do danas nije bilo toliko snažnih Sunčevih superoluja, tako da je teško proceniti kakve bi posledice jedna takva oluja imala na današnji elektronizovani svet. Kao nagoveštaj može da posluži zamračenje Kvebeka 13. marta 1989. godine, kada je Sunčeva oluja, otprilike za trećinu slabija od one u Karingtonovo doba, za manje od dva minuta izbacila iz upotrebe elektroenergetsku mrežu koja je napajala više od šest miliona korisnika. A jedna oluja kao ona Karingtonova mogla bi da sprži više transformatora nego što ih elektroenergetske kompanije imaju na lageru i na taj način ostavi milione ljudi bez svetla, pijaće vode, kanalizacije, grejanja, klima-uređaja, goriva, telefonskih usluga, kvarljivih namirnica i lekova, i to u trajanju od više meseci koliko bi bilo potrebno da se naprave i podignu novi transformatori. U nedavnom izveštaju Nacionalne akademije nauka procenjuje se da bi jedna takva oluja mogla da izazove ekonomsku štetu kao 20 uragana klase Katrina, koja bi samo u prvoj godini iznosila od jednog do dva triliona dolara, a za njeno saniranje bila bi potrebna jedna decenija.

"Možemo da predvidimo šta će Sunce da uradi samo nekoliko dana unapred", vajka se Karel Šrajver sa Lokid Martinove solarne i astrofizičke laboratorije u Palo Altu, u Kaliforniji. Pošto se očekuje da period maksimalne solarne aktivnosti počne ove godine, svemirski meteorološki centri pojačavaju svoje osoblje i nadaju se najboljem. "Pokušavamo da shvatimo kako svemirski vremenski uslovi utiču na ljude i koliko to može biti opasno", kaže Šrajver. "A kad utvrdimo kakva opasnost preti, naša moralna obaveza je da se pripremimo. To je kao sa zemljotresima u San Francisku. Nespremnost može da ima neoprostive posledice."

Malo šta nam je toliko blisko kao Sunce. Uvek je tu, iznad nas, svakog sunčanog dana. Pa ipak, malo šta je i tako neobično. Pogledajte kroz solarni teleskop i videćete kako se dobro poznati žuti disk pretvara u dinamičnu zemlju čuda, gde se protuberance veličine planeta uzdižu u crnu vasionu poput bleštavih meduza da bi se posle nekoliko sati ili dana skupile i povukle nazad kao da ih je usisala neka nevidljiva sila.

A ona to uistinu i jeste. Naime, Sunce ne čini ni čvrsta materija, ni tečnost, ni gas, već plazma, "četvrto stanje materije", koje nastaje kada se atomi razbiju na slobodne protone i elektrone. A te naelektrisane čestice čine solarnu plazmu odličnim provodnikom elektriciteta, mnogo boljim od bakarne žice. Sunce je takođe puno magnetnih polja. Većina ostaje duboko u njegovoj masivnoj utrobi, ali pojedine magnetne cevi, široke poput prečnika Zemlje, izbijaju na površinu kao Sunčeve pege. Upravo taj magnetizam kreira lelujavi ples protuberanci u Sunčevoj atmosferi i pokreće Sunčev vetar, koji svakog sekunda diže milione tona plazme brzinom od 700 kilometara u sekundi.

A sve te aktivnosti su posledica neverovatno složene građe jedne obične zvezde. U Sunčevom jezgru, užarenoj kugli plazme šest puta gušćoj od zlata, sa temperaturom od 15 miliona stepeni Celzijusa, svakog sekunda se odvija fuzija 700 miliona tona protona u helijumska jezgra, pri čemu se oslobađa energija ravna onoj od 10 milijardi hidrogenskih bombi. Jezgro lagano pulsira, širi se kada se tempo fuzije pojačava i skuplja kada jenjava. Nezavisno od ovog sporog, dubokog pulsiranja jezgra, postoji još sijaset drugih ritmova, počev od 11-godišnjeg ciklusa Sunčevih pega, pa do onih koji traju vekovima.

Energija koja nastaje fuzijom u Sunčevom jezgru izbija na površinu preko fotona dok rikošetiraju kroz gustu masu jona i elektrona. U ovoj zoni radijacije materija je toliko gusta da je fotonima potrebno više od 100.000 godina da se probiju do sledeće, konvektivne zone, čime su prevalili tek 70 odsto puta iz središta Sunca. Posle mesec i više dana fotoni najzad izbijaju u fotosferu, a to je onaj deo Sunca koji mi vidimo. Odatle im treba svega osam minuta da stignu do Zemlje kao Sunčeva svetlost.

Direktan udar masivne koronalne erupcije može da uništi električne vodove, kao što su ovi u Makedoniji.
Direktan udar masivne koronalne erupcije može da uništi električne vodove, kao što su ovi u Makedoniji.
Izvor: Martin Stojanovski

Kao što je i za očekivati, ova titanska termonuklearna peć pravi i veliku buku. "Sunce zvoni kao zvono sa milion različitih tonova", kaže Mark Miš iz Nacionalnog centra za atmosferska istraživanja u Boulderu, u Koloradu. Ti zvuci proizvode talase na Sunčevoj površini koje naučnici proučavaju kako bi mapirali struje duboko u konvektivnoj zoni. Ta disciplina se zove helioseizmologija. Podaci dobijeni putem helioseizmičkih senzora na Nasinoj opservatoriji solarne dinamike nedavno su omogućili naučnicima sa Univerziteta Stenford da otkriju magnetne snopove 65.000 kilometara duboko ispod Sunčeve površine i predvide njihovu pojavu nekoliko dana kasnije u obliku Sunčevih pega. 

Ovakvi podaci pružaju ključne informacije o tome kako Sunčeve oluje nastaju. Sunce funkcioniše kao džinovski generator, sa linijama magnetnih polja koje ga opasuju, od pola do pola, kao ptičji kavez. Lokalne magnetne linije, obavijene plazmom u konvektivnoj zoni, izvijaju se i probijaju na površinu praveći petlje koje su vidljive zahvaljujući vreloj, bleštećoj plazmi. A kada se petlje ukrste, dolazi praktično do kratkog spoja koji izaziva strahovite eksplozije plazme, koje su poznate kao Sunčeve baklje. Ove baklje oslobađaju energiju ravnu stotinama miliona megatona TNT eksploziva, bljujući rentgenske i gama zrake u vasionu pri čemu naelektrisane čestice dostižu brzinu skoro jednaku brzini svetlosti.

Najnovije

Priroda

Nauka