Moti në hapësirë, shqetësimet e erës diellore dhe shpërthimet e radios

Diellor era, rryma e grimcave të ngarkuara elektrike që burojnë nga korona e shtresës së jashtme atmosferike të Diellit, përbën kërcënim për formën e jetës dhe shoqërinë moderne njerëzore të bazuar në teknologjinë elektrike. Fusha magnetike e Tokës siguron mbrojtje kundër hyrjes diellor era duke i larguar ato. Ekstreme diellor ngjarje si nxjerrja masive e plazmës së ngarkuar elektrike nga korona e diellit krijon shqetësime në diellor era. Prandaj, studimi i shqetësimeve në kushtet e diellor era (e quajtur Hapësirë moti) është imperativ. Nxjerrja në masë koronale (CME), e quajtur gjithashtu 'diellor stuhitë' ose 'hapësirë stuhitë' është e lidhur me diellor radio shpërthen. Studimi i diellor shpërthimet e radios në observatorë radio mund të japin një ide rreth CME-ve dhe kushteve të erës diellore. Studimi i parë statistikor (i botuar së fundi) i 446 shpërthimeve të radios të tipit IV të regjistruara të vëzhguara në ciklin e fundit diellor 24 (çdo cikël i referohet ndryshimit të fushës magnetike të Diellit çdo 11 vjet), ka zbuluar se shumica e radiove me kohëzgjatje të gjatë të tipit IV Diellor Shpërthimet u shoqëruan me Nxjerrje në masë (CMEs) dhe shqetësime në kushtet e erës diellore. 

Ashtu si moti në Tokë ndikohet nga shqetësimet në erë, hapësirë moti' ndikohet nga shqetësimet në 'erën diellore'. Por ngjashmëria përfundon këtu. Ndryshe nga era në Tokë e cila përbëhet nga ajri i përbërë nga gazra atmosferikë si azoti, oksigjeni etj., era diellore përbëhet nga plazma e mbinxehur e përbërë nga grimca të ngarkuara elektrike si elektronet, protonet, grimcat alfa (jonet e heliumit) dhe jonet e rënda që dalin vazhdimisht nga atmosfera e diellit në të gjitha drejtimet duke përfshirë edhe drejtimin e Tokës.   

Dielli është burimi i fundit i energjisë për jetën në Tokë, prandaj respektohet në shumë kultura si dhurues i jetës. Por ka edhe anën tjetër. Era diellore, rryma e vazhdueshme e grimcave të ngarkuara elektrike (p.sh. plazma) me origjinë nga atmosfera diellore përbën kërcënim për jetën në Tokë. Falë fushës magnetike të Tokës që devijon pjesën më të madhe të erës diellore jonizuese larg (nga Toka) dhe atmosferës së Tokës që thith pjesën më të madhe të rrezatimit të mbetur duke siguruar kështu mbrojtje nga rrezatimi jonizues. Por ka edhe më shumë në të – përveç kërcënimit për format biologjike të jetës, era diellore gjithashtu përbën kërcënim për energjinë elektrike dhe shoqërinë moderne të drejtuar nga teknologjia. Sistemet elektronike dhe kompjuterike, rrjetet e energjisë, tubacionet e naftës dhe gazit, telekomi, radio komunikimi duke përfshirë rrjetet e telefonisë celulare, GPS, hapësirë misionet dhe programet, komunikimet satelitore, interneti etj. – të gjitha këto potencialisht mund të ndërpriten dhe të ndalen nga shqetësimet në erën diellore¹. Astronautët dhe anijet kozmike janë veçanërisht në rrezik. Ka pasur disa raste të kësaj në të kaluarën, p.sh., mars 1989 'Errësirë ​​në Quebec' në Kanada e shkaktuar për shkak të shpërthimit masiv diellor kishte dëmtuar rëndë rrjetin elektrik. Disa satelitë gjithashtu kishin pësuar dëmtime. Prandaj, është e domosdoshme të vëzhgoni kushtet e erës diellore në afërsi të Tokës - si karakteristikat e saj si shpejtësia dhe dendësia, fushë magnetike forca dhe orientimi, dhe nivelet e grimcave energjike (dmth. hapësirë moti) do të ketë ndikim në format e jetës dhe shoqërinë moderne njerëzore.  

Ashtu si 'parashikimi i motit', mund të 'hapësirë të parashikohet edhe moti? Çfarë e përcakton erën diellore dhe kushtet e saj në afërsi të Tokës? A mund të ketë ndonjë ndryshim serioz në hapësirë dihet paraprakisht moti për të ndërmarrë veprime parandaluese për të minimizuar ndikimin e dëmshëm në Tokë? Dhe, pse fare formohet era diellore?   

Dielli është një top i gazit të nxehtë të ngarkuar elektrikisht dhe për këtë arsye, ai nuk ka një sipërfaqe të caktuar. Shtresa e fotosferës trajtohet si sipërfaqe e diellit sepse kjo është ajo që ne mund të vëzhgojmë me dritë. Shtresat poshtë fotosferës nga brenda drejt bërthamës janë të errëta për ne. Atmosfera diellore përbëhet nga shtresa mbi sipërfaqen e fotosferës së diellit. Është halo transparente e gaztë që rrethon Diellin. E parë më mirë nga Toka gjatë eklipsit total diellor, atmosfera diellore ka katër shtresa: kromosferën, rajonin e tranzicionit diellor, koronën dhe heliosferën.  

Era diellore formohet në koronë, shtresa e dytë (nga jashtë) e atmosferës diellore. Korona është një shtresë e plazmës shumë të nxehtë. Ndërsa temperatura e sipërfaqes së Diellit është rreth 6000 K, temperatura mesatare e koronës është rreth 1-2 milion K. I quajtur 'Paradoksi i Ngrohjes Koronale', mekanizmi dhe proceset e ngrohjes së koronës dhe përshpejtimi i erës diellore në shumë shpejtësi të lartë dhe zgjerim në ndërplanetare hapësirë ende nuk është kuptuar mirë, ² megjithëse në një punim të fundit, studiuesit kanë kërkuar ta zgjidhin këtë me anë të fotoneve të origjinës së aksionit (grimca hipotetike elementare e materies së errët). ³.  

Herë pas here, një sasi e madhe e plazmës së nxehtë hidhet nga korona në shtresën më të jashtme të atmosferës diellore (heliosferë). Të quajtura nxjerrjet masive koronare (CME), nxjerrjet masive të plazmës nga korona zbulohen se gjenerojnë shqetësime të mëdha në temperaturën, shpejtësinë, dendësinë dhe densitetin e erës diellore. ndërplanetare fushë magnetike. Këto krijojnë stuhi të forta magnetike në fushën gjeomagnetike të Tokës ⁴. Shpërthimi i plazmës nga korona përfshin përshpejtimin e elektroneve dhe nxitimi i grimcave të ngarkuara gjeneron valë radio. Si rezultat, Nxjerrja në masë koronale (CME) shoqërohet gjithashtu me shpërthime të sinjaleve radio nga dielli ⁵. Prandaj, hapësirë Studimet e motit do të përfshinin studimin e kohës dhe intensitetit të nxjerrjeve masive të plazmës nga korona në lidhje me shpërthimet diellore të shoqëruara, që është një shpërthim radio i tipit IV që zgjat për një kohë të gjatë (më shumë se 10 min.).    

Shfaqja e shpërthimeve të radios në ciklet e mëparshme diellore (cikli periodik i fushës magnetike të Diellit çdo 11 vjet) në lidhje me Shpërthimet e Masave Koronale (CME) është studiuar në të kaluarën.  

Një studim statistikor afatgjatë i kohëve të fundit nga Anshu Kumari et al. i Universitetit të Helsinkit në shpërthimet e radios të vëzhguara në ciklin diellor 24, hedh dritë të mëtejshme mbi lidhjen e shpërthimeve radio me frekuencë më të gjerë me kohëzgjatje të gjatë (të quajtura shpërthime të tipit IV) me CME. Ekipi zbuloi se rreth 81% e shpërthimeve të tipit IV u pasuan nga nxjerrje në masë koronale (CME). Rreth 19% e shpërthimeve të tipit IV nuk u shoqëruan nga CME. Përveç kësaj, vetëm 2.2% e CME-ve shoqërohen nga shpërthime radio të tipit IV ⁶.  

Të kuptuarit e kohës së shpërthimeve me kohëzgjatje të gjatë të tipit IV dhe të CME-ve në një mënyrë rritëse do të ndihmojë në hartimin dhe kohën e vazhdimit dhe të së ardhmes hapësirë programe në përputhje me rrethanat, në mënyrë që të zvogëlohet ndikimi i tyre në misione të tilla dhe përfundimisht në format e jetës dhe qytetërimin në Tokë. 

***

DOI: https://doi.org/10.29198/scieu/2102111 

***

Referencat:    

1. Bardhë SM., nd. Shpërthen radio diellore dhe Hapësirë Moti. Universiteti i Maryland. E disponueshme në internet në https://www.nrao.edu/astrores/gbsrbs/Pubs/AJP_07.pdf Arritur më 29 Jamaury 2021. 

2. Aschwanden MJ et al 2007. Paradoksi i Ngrohjes Coronal. The Astrophysical Journal, Volume 659, Number 2. DOI: https://doi.org/10.1086/513070  

3. Rusov VD, Sharph IV, et al 2021. Zgjidhja e problemit të ngrohjes koronale me anë të fotoneve me origjinë aksioni. Physics of the Dark Universe Volume 31, Janar 2021, 100746. DOI: https://doi.org/10.1016/j.dark.2020.100746  

4. Verma PL., et al. 2014. Nxjerrjet e masës koronale dhe shqetësimet në parametrat e plazmës së erës diellore në lidhje me stuhitë gjeomagnetike. Journal of Physics: Conference Series 511 (2014) 012060. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/511/1/012060   

5. Gopalswamy N., 2011. Nxjerrja në masë koronale dhe emetimet e radios diellore. Qendra e të Dhënave CDAW NASA. E disponueshme në internet në https://cdaw.gsfc.nasa.gov/publications/gopal/gopal2011PlaneRadioEmi_book.pdf Arritur më 29 janar 2021.  

6. Kumari A., Morosan DE., dhe Kilpua EKJ., 2021. Mbi shfaqjen e shpërthimeve të radios diellore të tipit IV në ciklin diellor 24 dhe lidhjen e tyre me nxjerrjet në masë koronale. Botuar më 11 janar 2021. The Astrophysical Journal, Volume 906, Number 2. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/abc878  

***