Ali ne bi bilo čudovito, če bi sončni fiziki lahko napovedali sončne nevihte tako kot meteorolog napovedujejo orkane? No, zdaj morda lahko. Nasini dvojčki opazovalniki STEREO so opravili prve tridimenzionalne meritve sončne eksplozije, znane kot izmetje koronalnih mas (CME), kar omogoča znanstvenikom, da vidijo njihovo velikost in obliko ter jih upodobijo, ko potujejo približno 93 milijonov milj od sonca do Zemlje. S STEREO lahko znanstveniki zdaj zajemajo slike sončnih neviht in v realnem času izvajajo meritve njihovih magnetnih polj, tako kot sateliti napovedujejo napovedovalcem, da vidijo orkan. Izbruhi zunanje sončne atmosfere ali korone lahko na satelitih (in astronavtih) v orbiti uničijo ali povzročijo velike tokove v električnih omrežjih na Zemlji, kar lahko povzroči motnje v napajanju ali črne izhode.
"Zdaj lahko vidimo CME od trenutka, ko zapusti sončno površino, dokler ne doseže Zemlje, in dogodek lahko rekonstruiramo v 3D neposredno s posnetkov," je dejal Angelos Vourlidas, sončni fizik iz Naval Research Laboratory v Washingtonu in znanstvenik projekta za koronalno in heliosferno preiskavo Sonce Zemlja na krovu STEREO. V zgornjem videoposnetku si oglejte nekaj tridimenzionalnih posnetkov in slišite, kako Vourlidas govori o novih ugotovitvah.
[/ napis]
CME izpuščajo v vesolje več milijard ton plazme na tisoč kilometrov na uro in s seboj nosijo nekaj sončnega magnetnega polja. Ti sončni nevihtni oblaki ustvarjajo udarni val in velike motnje v sončnem sistemu. Šok lahko nekatere delce v vesolju pospeši do visokih energij, oblike "sončnih kozmičnih žarkov", ki so lahko nevarni za vesoljska plovila in astronavte. Material CME, ki prispe nekaj dni kasneje, lahko poruši Zemljino magnetno polje ali magnetosfero in zgornjo atmosfero.
STEREO je sestavljen iz dveh skoraj enakih opazovalnic, ki istočasno opazujeta CME iz dveh različnih vidikov. Ena opazovalnica "vodi" Zemljo v svoji orbiti okoli sonca, druga opazovalnica pa "sledi" planetu. Dve vidni točki STEREO ponujata edinstven pogled na anatomijo sončne nevihte, ko se razvija in potuje proti Zemlji. Ko CME prispe na orbito Zemlje, senzorji na satelitih opravijo in situ meritve oblaka sončnega nevihta, kar zagotavlja "zemeljsko resnico" med tistim, kar je bilo videno na daljavo, in tistim, kar je znotraj CME.
Kombinacija omogoča sončnim fizikom najbolj popolno razumevanje dosedanjih delovanja teh neviht. Predstavlja tudi velik korak k napovedovanju, kdaj in kako bo vpliv čutiti na Zemlji. Kot ločevanja med sateliti omogoča raziskovalcem, da spremljajo CME v treh dimenzijah, kar so storili že večkrat v zadnjih nekaj letih, ko so se naučili uporabljati to novo vesoljsko vremensko orodje.
"Meritve in situ s STEREO in drugih vesoljskih plovil na Zemlji povezujejo fizične lastnosti pobegajočega CME z oddaljenimi slikami," je dejala Antoinette "Toni" Galvin, sončna fizika z univerze v New Hampshireu in glavna preiskovalec STEREO-jevih Instrument za plazmo in suptertermalno ionsko sestavo (PLASTIK). "To nam pomaga razumeti, kako se je oblikovala notranja struktura CME, in bolje predvideti njegov vpliv na Zemljo."
Doslej so lahko CME slikali v bližini sonca, vendar je bilo treba na naslednje meritve počakati, da oblak CME prispe na Zemljo tri do sedem dni kasneje. STEREO-jeve slike in meritve v realnem času znanstvenikom ponujajo informacije - hitrost, smer in hitrost - v dneh CME prej kot pri prejšnjih metodah. Posledično je na voljo več časa za elektroenergetska podjetja in satelitske operaterje za pripravo na potencialno škodljive sončne nevihte.
Tako kot uničevalna sila orkana je odvisna od njegove smeri, velikosti in hitrosti, resnost učinkov CME je odvisna od njegove velikosti in hitrosti, pa tudi od tega, ali bo neposredno ali poševno udaril po Zemljini orbiti.
CME motijo prostor, v katerem prevladuje Zemljino magnetno polje. Motnje v magnetosferi lahko sprožijo močno obarvane plesne luči, znane kot aurore ali severno in južno svetlobo. Čeprav so ti prikazi neškodljivi, kažejo, da sta zgornja atmosfera Zemlje in ionosfera v nemiru.
Sončne nevihte lahko motijo komunikacijo med zemeljskimi postajami in sateliti, piloti letala in astronavti. Radijski hrup zaradi nevihte lahko tudi prekine storitev mobilnega telefona. Motnje v ionosferi, ki jih povzročajo CME, lahko izkrivijo natančnost navigacije Global Positioning System (GPS) in v skrajnih primerih sprožijo zamaknjene električne tokove v dolgih kablih in napajalnih transformatorjih na tleh.
Dvojno vesoljsko plovilo STEREO je bilo izstreljeno 25. oktobra 2006 v Zemljino orbito okoli sonca.
Viri: NASA, APL
