Velkolepé sluneční bouře, které malovat polární oblohu v krásných zelených a růžových, mají temnější stránku: Mají sílu způsobit chaos na naší elektrické síti, komunikačních systémech a satelitech. Nová studie nyní naznačuje, že zdroj těchto slunečních bouří je mnohem blíže naší planetě, než se dříve myslelo.
Země je chráněna ochrannou bublinou známou jako magnetosféra, která blokuje škodlivé sluneční záření. Ale když slunce občas emituje vysokorychlostní toky záření - a tím intenzivní magnetické pole - mohou silně interagovat s vlastním magnetickým polem naší planety.
Jakmile tento sluneční vítr zasáhne magnetosféru, zaplétají se dvě sady čar magnetického pole. Tato interakce vytváří teplo a urychluje nabité částice - ionty a elektrony - přivedené slunečním větrem, dočasně oslabuje magnetické pole planety a vytváří silné magnetické bouře, které se nám zdají jako aurory.
Ale protože tyto bouře jsou vzácné a není dostatek satelitů, které by je pozorovaly, není jasné, kde a jak k tomuto opětovnému propojení magnetických silových čar došlo, uvedli vědci studie.
Abychom to zjistili, vědci použili pozorování z NASA Time History of Events a Macroscale Interactions během Substorms (THEMIS) satelitů. Během slunečních bouří tyto satelity sedí u magnetické planety Země - části magnetosféry na straně planety, která není obrácena ke slunci - která se protahuje slunečním větrem. Vědci zjistili, že toto magnetické opětovné spojení - událost, která vyvolává magnetické bouře - se může objevit mnohem blíže k naší planetě, než se dříve myslelo: asi tři až čtyři průměry Země, podle prohlášení.
A co víc, meteorologický satelit na oběžné dráze Země (nebo geosynchronní oběžné dráze) detekoval energizované elektrony po bouři, což naznačuje, že událost opětovného připojení přiměla ionty a elektrony k urychlení na vysoké energie. Elektrony, které tečou směrem k planetě, nesou energii podél čar magnetického pole a vytvářejí aurory, které vidíme.
Toto zrychlení může být nebezpečné pro stovky satelitů pohybujících se na geosynchronní oběžné dráze a také může být škodlivé pro lidskou DNA, čímž představuje podle astronomů riziko pro astronauty.
Kromě toho mohou sluneční bouře významným způsobem ovlivnit obyvatele Země. V roce 1921 například magnetická bouře přerušila telegrafní komunikaci a způsobila výpadky energie, které podle prohlášení vedly ke spálení vlakové stanice v New Yorku.
"Studiem magnetosféry zlepšujeme naše šance na řešení největšího nebezpečí pro lidstvo, které se pustí do vesmíru: bouře poháněné sluncem," uvedl ve sdělení vedoucí autor Vassilis Angelopoulos, profesor vesmírné fyziky na UCLA. Tato zjištění mohou astronautům a obyvatelům Země pomoci lépe se připravit na nebezpečné sluneční počasí.
Výsledky byly publikovány 13. ledna v časopise Nature Physics.
