Poznámka editora: Pål Brekke je norský solární fyzik s doktorátem z University of Oslo v oboru astrofyziky a nyní je hlavním poradcem norského kosmického centra. Napsal novou populární vědeckou knihu o Slunci s názvem Naše výbušné slunce; Vizuální hostina našeho zdroje světla a života. Zde můžete zjistit, jak můžete získat kopii knihy. Brekke napsal tento hostovací příspěvek do časopisu Space Magazine.
Slunce mě fascinovalo už mnoho let. To asi není tak divné, protože jsem šel svými prvními kroky na sluneční observatoř v Harestuě, severně od Osla. Můj otec tam tehdy pracoval. Během studia na univerzitě v Oslu mě moji poradci inspirovali k tomu, abych trávil čas veřejným kontaktem. A tak to byl můj zájem o sdílení znalostí o tajemstvích Slunce, která vedla k napsání této knihy.
Tato kniha představuje vlastnosti Slunce, jak fascinuje lidi po tisíce let a jak ovlivňuje naši technologickou společnost. Doufám, že tato kniha bude inspirovat zvýšený zájem o Slunce a obecně o přírodní vědy. Slunce je dokonalým vstupem do přírodních věd, protože ovlivňuje Zemi a lidi v mnoha ohledech. Sluneční fyzika interaguje s mnoha dalšími vědeckými obory, jako je fyzika, chemie, biologie a meteorologie.
Slunce
Titulek: Slunce ovlivňuje Zemi mnoha způsoby. Obrázek se svolením Springer.
Slunce dodává energii veškerému životu na Zemi a řídí klimatický systém, a proto je pro nás všechny velmi důležité. Napíná fotosyntézu v rostlinách a je konečným zdrojem veškerého jídla a fosilních paliv. Bouře na Slunci však mohou také zasahovat do systémů na Zemi, na kterých naše společnost závisí.
Při pohledu na oblohu pouhým okem vypadá Slunce staticky, klidně a konstantně. Ze země je jedinou znatelnou variací na Slunci její poloha (kde dnes stoupá a zapadá?). Ale Slunce nám dává víc než jen stálý proud tepla a světla.
Nachází se 150 miliónů kilometrů od nás, je Slunce obrovským termonukleárním reaktorem, který roztaví atomy vodíku do helia a produkuje teploty milionu stupňů a intenzivní magnetická pole. Slunce je blízko povrchu jako hrnec vroucí vody s bublinami horkého elektrifikovaného plynu. Stálý proud částic foukajících ze Slunce je známý jako sluneční vítr. Sluneční vítr, který vrhá rychlostí 1,5 milionu kilometrů za hodinu, přenese každou sekundu do vesmíru milion tun hmoty (to je hmotnost Velkého solného jezera v Utahu).
Každých 11 let prochází Sluncem období aktivity zvané „sluneční maximum“, po kterém následuje asi o 5 let období ticha zvané „sluneční minimum“. Během slunečního maxima je mnoho slunečních skvrn a během slunečního minima jich je málo. Jedním způsobem sledování sluneční aktivity je tedy pozorování počtu slunečních skvrn. Sluneční skvrny jsou tmavé skvrny jako pihy na solárním povrchu vytvořené, když se čáry magnetického pole těsně pod slunečním povrchem krouží a strkají přes sluneční povrch. Sluneční skvrny mohou trvat několik hodin až několik měsíců a velké sluneční skvrny mohou růst až na několikanásobek velikosti Země. Ačkoli Číňané zaznamenali některá pozorování již v 28 ° C, vědci pozorovali a zaznamenávali sluneční skvrny od roku 1610, kdy Galileo Galilei ukázal dalekohledem na Slunce.
Proč se vědci starají o Sunspoty? Protože jsou viditelnými příznaky zmatku uvnitř Slunce, které vedou k účinkům kosmického počasí na Zemi. Ejekce koronální hmoty (CME) a sluneční erupce jsou často spojovány se skupinami slunečních skvrn.
V příštích několika letech se objeví více slunečních bouří, protože Slunce se blíží maximální aktivitě v roce 2013.
Vesmírné počasí
V příštích několika letech se objeví další sluneční bouře, když se Slunce přiblíží k maximální aktivitě v roce 2013. A že tyto bouře někdy mohou způsobit škody na Zemi? Kromě vytváření krásné polární záře, sluneční bouře mají mnoho negativních účinků. Polární záře je projevem něčeho násilného, k němuž v naší atmosféře dochází, kdy se někdy vyrábí 1 500 gigawattů elektřiny. To je téměř dvojnásobná výroba energie v Evropě!
Sluneční bouře vysílají velké množství záření, částic, plynu a magnetických polí do vesmíru, někdy přímo na Zemi. Máme štěstí, že jsme chráněni před většinou nebezpečného záření a částic. Je to kvůli naší atmosféře, která zabraňuje UV a rentgenovým paprskům dostat se na zem, a naší magnetosféře, která odvádí částice. Účinky ze slunečních bouří se nazývají kosmické počasí.
Před asi 100 lety mohly sluneční bouře projít, aniž by si toho lidé všimli. Ve vesmíru však dnes pracuje více než 1 000 satelitů. Naše společnost závisí na správném fungování těchto satelitů. Používáme satelity pro předpovědi počasí, komunikaci, navigaci, mapování, pátrání a záchranu, výzkum a vojenské sledování. Ztráta satelitu a jeho signálů může mít vážné důsledky.
Sluneční bouře ovlivňují důležité navigační systémy a klíčovou rádiovou komunikaci. Letadla cestujících létající nad polárními oblastmi mohou ztratit rádiový kontakt s letovým dispečerem. Satelitní telefony mohou přestat fungovat a sluneční bouře mohou vyřadit některé elektrické sítě.
O autorovi:
Pål Brekke pracuje s nejmodernějšími vesmírnými solárními dalekohledy od roku 1985 a publikoval více než 40 recenzovaných článků, 70 sborníků a více než 30 populárních vědeckých článků. Šest let byl zástupcem vědeckého pracovníka ESA pro kosmickou loď SOHO.