Der vergangene Sommer war eine ziemlich schreckliche Zeit in Bezug auf das Wetter. Zusätzlich zu den wütenden Bränden in Kanadas westlicher Provinz British Columbia wurde der Südosten der USA von aufeinanderfolgenden Stürmen und Hurrikanen heimgesucht - d. H. Tropischer Sturm Emily und Hurrikane Franklin, Gert, Harvey und Irma. Als ob das nicht genug wäre, hat in letzter Zeit auch die Sonnenaktivität zugenommen, was schwerwiegende Auswirkungen auf das Weltraumwetter haben könnte.
In der vergangenen Woche haben Forscher der University of Sheffield in Großbritannien und der Queen's University in Belfast die größte Sonneneruption seit 12 Jahren entdeckt. Dieser massive Strahlungsstoß fand am Mittwoch, dem 6. September, statt und war einer von drei, die über einen Zeitraum von 48 Stunden beobachtet wurden. Während diese neueste Sonneneruption für Menschen harmlos ist, könnte sie eine erhebliche Gefahr für Kommunikations- und GPS-Satelliten darstellen.
Die Fackel war auch die achtgrößte, die seit Beginn der Überwachung der Sonneneruptionsaktivität im Jahr 1996 festgestellt wurde. Wie die beiden vorherigen Fackeln, die im selben Zeitraum von 48 Stunden stattfanden, war diese letzte Fackel eine Fackel der X-Klasse - der größte Typ von Fackeln, die Wissenschaftlern bekannt sind. Es trat um 13:00 GMT (06:00 PDT; 09:00 EST) auf und wurde mit einem Energieniveau von X9,3 gemessen.
Im Wesentlichen brach es mit der Kraft von einer Milliarde thermonuklearer Bomben aus und trieb Plasma mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2000 km / s von der Oberfläche weg. Es ist bekannt, dass dieses Phänomen, das als Coronal Mass Ejections (CMEs) bekannt ist, die Elektronik im Low Earth Orbit (LEO) in Mitleidenschaft zieht. Und während die Erdmagnetosphäre Schutz vor diesen Ereignissen bietet, sind manchmal auch elektronische Systeme auf der Planetenoberfläche betroffen.
Die Veranstaltung wurde von einem Team eines Konsortiums von Universitäten miterlebt, zu dem die University of Sheffield und die Queen's University Belfast gehörten. Mit Unterstützung des Science and Technology Facilities Council führten sie ihre Beobachtungen mit dem 1-Meter-schwedischen Solarteleskop des Instituts für Sonnenphysik (ISP) durch, das sich am Observatorium Roque de los Muchachos befindet und vom Instituto de Astrofisica de betrieben wird Kanarienvögel.
Wie Professor Mihalis Mathioudakis, der das Projekt an der Queen's University in Belfast leitete, in einer kürzlich veröffentlichten Pressemitteilung der University of Sheffield ausführte:
„Sonneneruptionen sind die energiereichsten Ereignisse in unserem Sonnensystem und können erhebliche Auswirkungen auf die Erde haben. Das Engagement und die Ausdauer unserer frühen Wissenschaftler, die diese Beobachtungen geplant und durchgeführt haben, haben zur Erfassung dieses einzigartigen Ereignisses geführt und dazu beigetragen, unser Wissen auf diesem Gebiet zu erweitern. “
Das Team konnte die Eröffnungsmomente des Lebens einer Sonneneruption festhalten. Dies war ein großes Glück, denn eine der größten Herausforderungen bei der Beobachtung von Sonneneruptionen mit bodengestützten Teleskopen sind die kurzen Zeiträume, in denen sie ausbrechen und sich entwickeln. Bei Fackeln der X-Klasse können sie in nur etwa fünf Minuten Spitzenintensität bilden und erreichen.
Mit anderen Worten, Beobachter, die zu einem bestimmten Zeitpunkt nur einen kleinen Teil der Sonne sehen, müssen sehr schnell handeln, um sicherzustellen, dass sie die entscheidenden Eröffnungsmomente der Entwicklung einer Fackel erfassen. Wie Dr. Chris Nelson vom Forschungszentrum für Sonnenphysik und Weltraumplasma (SP2RC), der einer der Beobachter am Teleskop war, erklärte:
"Es ist sehr ungewöhnlich, die ersten Minuten des Lebens einer Fackel zu beobachten. Mit dem schwedischen Solarteleskop können wir jeweils nur etwa 1/250 der Sonnenoberfläche beobachten. Um zur richtigen Zeit am richtigen Ort zu sein, ist also viel Glück erforderlich. Die Anstiegsphasen von drei X-Klassen über zwei Tage zu beobachten, ist einfach unbekannt. “
Eine andere interessante Sache an dieser Fackel und den beiden, die ihr vorausgingen, war das Timing. Gegenwärtig erwarteten Astronomen, dass wir uns in einer Zeit verminderter Sonnenaktivität befanden. Dr. Aaron Reid, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Astrophysics Research Center der Queen's University in Belfast und Mitautor des Papiers, erklärte jedoch:
„Die Sonne befindet sich derzeit in einem so genannten solaren Minimum. Die Anzahl der aktiven Regionen, in denen Fackeln auftreten, ist gering. Daher ist es sehr üblich, dass Fackeln der X-Klasse so nahe beieinander liegen. Diese Beobachtungen können uns sagen, wie und warum sich diese Fackeln gebildet haben, damit wir sie in Zukunft besser vorhersagen können. “
Professor Robertus von Fáy-Siebenbürgen, der das SP2RC leitet, war ebenfalls sehr begeistert von der Leistung des Forschungsteams. "Wir bei SP2RC sind sehr stolz darauf, solch talentierte Wissenschaftler zu haben, die echte Entdeckungen machen können", sagte er. "Diese Beobachtungen sind sehr schwierig und erfordern harte Arbeit, um vollständig zu verstehen, was genau auf der Sonne passiert ist."
Die Vorhersage, wann und wie Sonneneruptionen auftreten werden, hilft auch bei der Entwicklung von Frühwarn- und Präventionsmaßnahmen. Das ist Teil einer wachsenden Industrie, die Satelliten und Orbitalmissionen vor schädlichen elektromagnetischen Störungen schützen will. Und da die Präsenz der Menschheit in LEO in den kommenden Jahrzehnten erheblich zunehmen wird, wird erwartet, dass diese Branche einen Wert von mehreren Milliarden Dollar hat.
Ja, da alles von kleinen Satelliten, Raumflugzeugen, kommerziellen Lebensräumen und mehr Raumstationen im Weltraum eingesetzt wird, wird erwartet, dass die Erdumlaufbahn in den kommenden Jahrzehnten ziemlich überfüllt sein wird. Das Letzte, was wir brauchen, ist für weite Teile dieser Maschinerie oder - der Himmel verbietet es! - bemannte Raumfahrzeuge, Stationen und Lebensräume, die dank Sonneneruptionsaktivität außer Betrieb gesetzt werden sollen.
Wenn Menschen wirklich zu einer Weltraumrasse werden sollen, müssen wir wissen, wie wir das Weltraumwetter genauso vorhersagen können wie das Wetter hier auf der Erde. Und genau wie der Wind, der Regen und andere meteorologische Phänomene müssen wir wissen, wann wir die Luken schließen und die Segel einstellen müssen.
