Nebylo by skvělé, kdyby solární fyzici mohli předpovídat sluneční bouře stejně jako meteorolog předpovídat hurikány? No, možná teď mohou. Dvojice observatoří NASA STEREO provedly první trojrozměrná měření slunečních explozí, známých jako ejekce koronálních hmot (CME), což vědcům umožňuje vidět jejich velikost a tvar a zobrazit je, jak cestují přibližně 93 milionů mil od Slunce k Zemi. S STEREO mohou vědci nyní snímat snímky slunečních bouří a provádět měření magnetických polí v reálném čase, téměř stejným způsobem, jakým satelity umožňují prediktorům sledovat vývoj hurikánu. Erupce z vnější atmosféry Slunce nebo korony mohou způsobit spoušť na satelitech (a astronautech) na oběžné dráze nebo vyvolat velké proudy v energetických sítích na Zemi, což může způsobit přerušení napájení nebo výpadky proudu.
"Nyní můžeme vidět CME od doby, kdy opouští sluneční povrch, až se dostane na Zemi, a můžeme událost rekonstruovat ve 3D přímo z obrázků," řekl Angelos Vourlidas, solární fyzik v námořní výzkumné laboratoři ve Washingtonu a vědecký pracovník projektu pro koronální a heliospherické vyšetřování Slunce Země na palubě STEREO. Ve videu nahoře si prohlédněte některé z trojrozměrných snímků a vyslechněte si Vourlidas o nových zjištěních.
[/titulek]
CME rozletěly miliardy tun plazmy do vesmíru rychlostí tisíce kilometrů za hodinu a nesly s sebou část slunečního magnetického pole. Tyto sluneční bouřkové mraky vytvářejí rázovou vlnu a velké, pohyblivé rušení ve sluneční soustavě. Šok může urychlit některé částice ve vesmíru na vysoké energie, což je forma „slunečních kosmických paprsků“, které mohou být pro kosmické lodi a astronauty nebezpečné. Materiál CME, který dorazí o několik dní později, může narušit zemské magnetické pole nebo magnetosféru a horní atmosféru.
STEREO se skládá ze dvou téměř identických observatoří, které provádějí simultánní pozorování CME ze dvou různých výhodných bodů. Jedna observatoř „vede“ Zemi na její oběžné dráze kolem Slunce, zatímco druhá observatoř „sleduje“ planetu. Dva vyhlídkové body STEREO poskytují jedinečný pohled na anatomii sluneční bouře, když se vyvíjí a cestuje směrem k Zemi. Jakmile CME dorazí na orbitu Země, snímače na satelitech provádějí in situ měření slunečního bouřkového mraku, čímž poskytují „pozemskou pravdu“ mezi tím, co bylo vidět na dálku a skutečností uvnitř CME.
Tato kombinace poskytuje solárním fyzikům dosud nejucelenější pochopení vnitřního fungování těchto bouří. Představuje také velký krok k předpovědi, kdy a jak bude dopad na Zemi pociťován. Úhel oddělení mezi satelity umožňuje vědcům sledovat CME ve třech rozměrech, což v posledních několika letech udělali několikrát, když se naučili používat tento nový nástroj pro vesmírné počasí.
"Měření in situ od STEREO a dalších kosmických lodí blízkých Zemi spojuje fyzikální vlastnosti unikající CME se vzdálenými obrazy," řekla Antoinetta "Toni" Galvin, solární fyzik na University of New Hampshire a hlavní vyšetřovatel STEREO's Přístroj pro plazmové a suprathermální iontové složení (PLASTIC). "To nám pomáhá pochopit, jak byla vytvořena vnitřní struktura CME, a lépe předpovídat její dopad na Zemi."
Až dosud bylo možné snímky CME zobrazovat poblíž Slunce, ale další měření musela počkat, až mrak CME dorazí na Zemi o tři až sedm dní později. Snímky a měření STEREO v reálném čase dávají vědcům spoustu informací - rychlost, směr a rychlost - o CME dny dříve než u předchozích metod. V důsledku toho je pro energetické společnosti a satelitní operátory k dispozici více času na přípravu na potenciálně škodlivé sluneční bouře.
Stejně jako destruktivní síla hurikánu závisí na jeho směru, velikosti a rychlosti, závažnost účinků CME závisí na její velikosti a rychlosti a také na tom, zda přímo nebo šikmo zasáhne orbitu Země.
CME narušují prostor ovládaný magnetickým polem Země. Narušení magnetosféry může vyvolat zářivě zbarvená tančící světla známá jako aurory nebo severní a jižní světla. I když jsou tyto displeje neškodné, ukazují, že horní atmosféra Země a ionosféra jsou v chaosu.
Sluneční bouře mohou narušovat komunikaci mezi pozemními stanicemi a satelity, piloty letadel a astronauty. Rádiový šum z bouře může také narušit službu mobilních telefonů. Poruchy v ionosféře způsobené CME mohou narušit přesnost navigace v systému GPS (Global Positioning System) a v extrémních případech mohou vyvolat bludné elektrické proudy v dlouhých kabelech a výkonových transformátorech na zemi.
Kosmická loď STEREO byla vypuštěna 25. října 2006 na oběžné dráze Země kolem Slunce.
Zdroje: NASA, APL
