Svemirske oluje

This is the HTML version on my article published in Crosat, 1998;41:20-1.


Piše: Dr.sc. Zdenko Franić
franic@imi.hr


Katastrofa iz Svemira
Noću od 25. na 26. kolovoza 1998. godine došlo je do sraza plazme, snažnom erupcijom izbačene iz dubine sunčeve utrobe, i Zemljinog magnetskog polja. Bio je to početak još jedne geomagnetske oluje, tko zna koje po redu u burnoj Zemljinoj prošlosti. Pojačano X-zračenje podrijetlom sa Sunca zamijećeno je još nekoliko dana prije odnosno 19. kolovoza. Takvi iznenadni bljeskovi energije su prema mišljenju znanstvenika uzrok aurora kakve su se nedavno mogle vidjeti u USA čak i iz područja na srednjim zemljopisnim širinama. Radi se o svjetlosti koju emitiraju plinovi iz viših, razrijeđenih slojeva atmosfere pobuđeni bombardiranjem električki nabijenih čestica podrijetlom sa Sunca. Očevici su ih usporedili s "gradskim svjetlima na nebu, ali u zelenoj, plavoj ili čak crvenkastoj boji". Ipak, ove aurore nisu bile tako dramatične kao one u sjevernim područjima. Više o aurorama pogledajte na http://www.sec.noaa.gov/pmap/frmain.htm). Čudnom koincidencijom, 27. kolovoza Zemlju je pogodio i bljesak visokoenergetskog gama zračenja podrijetlom sa zvijezde udaljene 20000 svjetlosnih godina. Izvori tako intenzivnog zračenja, tzv. magnetari , možda najzagonetniji i najtajnovitiji objekati u poznatom Svemiru, u svega nekoliko trenutaka emitiraju više energije no što će naše Sunce emitirati u deset milijardi godina, koliko se pretpostavlja da će postojati (http://mimi.imi.hr/~franic/gama_bursts.html). Precizni instrumenti na desecima svemirskih brodova i satelita izletjeli su izvan skale. Uz pomoć NASA-inog Rossi X-ray Timing Explorer satelita procijenjeno je da je magnetsko polje koje je izazvalo ovaj kataklizmički bljesak oko 800 bilijuna (8X1014) puta jače od zemljinog. Iako potkraj kolovoza još nije bilo moguće predvidjeti kakve će ovi događaji posljedice imati, i ovoga puta po Zemljane srećom sve dobro završilo.


Suncev vjetar

Ilustracija sunčevog vjetra koji obavija Zemljino magnetsko polje



Geomagnetske oluje
Geomagnetske oluje uzrokovane sunčevom aktivnošću mogu prouzročiti pravi telekomunikacijski kaos, pa i energetski kolaps. Ugroženi su i svi suvremeni navigacijski sustavi (na kopnu, morima i zraku). Snažne oluje mogu astronaute u svemirskim stanicama (poput ruskog Mira), pa čak i ljude u zrakoplovima koji lete na većim visinama, izložiti visokim dozama zračenja. Gospodarski gubici od geomagnetskih oluja krajem XX. stoljeća iskazuju se u stotinama milijuna dolara. Tako je u siječnju 1997. godine geomagnetska oluja ozbiljno oštetila, te izbacila iz pogona američki komunikacijski satelit Telstar 401, vrijedan 200 milijuna dolara. Godine 1994., slična je oluja uništila dva kanadska satelita, čija je zamjena koštala 400 milijuna dolara. Godine 1989. također su nastradali kanađani, jer je geomagnetska oluja prouzročila kolaps sustava za distribuciju električne energije u provinciji Quebec, tako da je 6 milijuna ljudi čitavih 9 sati ostalo bez struje. Troškovi su ovoga puta bili 300 milijuna dolara. Aurora prouzročena ovom olujom vidjela se pak sve do Meksika.


Satellite Environment Plot

The Satellite Environment Plot kombinira podatke dobivene satelitskim promatranjem Sunca, kao i mjerenjima provedenim sa Zemljine površine.



Sunčev vjetar
Sunce kontinuirano emitira ne samo svjetlost, već i pravu bujicu nabijenih čestica ili plazme, poznatu kao "Sunčev vjetar", koji svemirom putuje brzinom od oko 2 milijuna kmh-1. Srećom, Zemljino magnetsko polje predstavlja učinkoviti štit od tog smrtonosnog čestičnog zračenja. No, za vrijeme pojačane sunčeve aktivnosti, erupcije na Suncu izbaciju povećanu količinu materije u Svemir, koja, pogodi li Zemlju, izaziva fluktuacije njenog magnetskog polja. Posljedica jesu već spomenuti kvarovi satelita, teškoće u opskrbi električnom energijom, kaos u telekomunikacijama, te pojave aurore. Odavno je već ustanovljena veza između sunčeve aktivnosti i sunčevih pjega, čiji se broj povećava, odnosno smanjuje u ciklusu od oko 11 godina. Sunčeve pjege su područja niže temperature na površini Sunca, na fotografijama Sunca (ili kroz začađeno staklo) vidljive kao tamni dijelovi. Slijedeći takav maksimum predviđen je oko godine 2000., kada se očekuje i povećani broj geomagnetskih oluja.


Sunceva korona

Sunčeva korona, sablasno svjetlucanje oko pomračenog Sunca zorno pokazuje gdje počinje svemirsko vrijeme.



Nesretni satelit
Geomagnetska oluja koja je uništila Telstar 401 počela je 6. siječnja 1997. godine, kada je sa Sunca izbačen oblak vodika i helija čiji je promjer bio mnogostruko veći od promjera Zemlje. Taj smrtonosni ples plazme (ionizirani, električki nabijeni plinovi, sa podjednakim brojem pozitivnih i negativnih naboja), zarobljenih magnetskih polja i elektromagnetskog zračenja ogromnom se brzinom širio Sunčevim sustavom. Nadolazeći oblak pratilo je dvadesetak zemaljskih satelita, primjerice satelit SOHO (Solar and Heliospheric Observatory), NASA-in satelit Polar Wind, sateliti GOES-8 i GOES-9 koji pripadaju U.S. National Oceanographic and Atmospheric Administration, japanski satelit Geotail i ruski Interball. Bio je to prvi put da se jedan takav događaj, pravi svemirski tsunami, tako detaljno prati od samog trenutka nastanka. Oluja je Zemlju pogodila već 10. siječnja, oslobodivši ogromnu energiju u srazu sa zemljinom magnetosferom. U pogođenom se području nalazio i TV satelit Telstar 401. Svega nekoliko sati nakon početka oluje nesretni je satelit 11. siječnja prestao emitirati signale. Telstar 401 je za račun kompanije AT&T sagradila kompanija Lockheed Martin, lansiran je u prosincu 1993. godine u geostacionarnu orbitu na dužini 97° E. Bio je namijenjen odašiljanju signala TV kuće ABC, kao i još nekih manjih nekomercijalnih, većinom obrazovnih TV postaja. No, gledatelji na Zemlji gotovo da nisu uočili probleme prouzročene svemirskom nezgodom jer funkciju uništenog satelita preuzeo satelit Telstar 402R. AT&T kao da je predvidio nevolje, te je još krajem rujna 1996. prodao kompaniju AT&T Skynet Satellite Services (vlasnicu Telstara 401, i još tri srodna satelita) kompaniji Loral Space & Communications. Geomagnetska oluja je tako prouzročila i pravu dramu na burzi, budući je cijena Skynet-ovih dionica, nakon što je tvrtka u svega nekoliko sekundi izgubila više od 1/3 svoje vrijednosti, dramatično pala.


SOHO

Satelit SOHO, lansiran 2. prosinca 1995. kruži na takvoj orbiti koja mu omogućuje kontinuirano i nesmetano promatranje Sunca.



Prognoza vremena za Svemir
Za dan 26. rujan 1998. za okolni svemir bilo je predviđeno: Prognoza sunčeve aktivnosti: Očekuje se mala do umjerena sunčeva aktivnost. Područja 8340, 8344 i 8346 mogu proizvesti protuberance C-klase. No, moguće je i da na tim područjima dođe do izoliranog događaja M-klase.
Prognoza geofizičke aktivnosti: Očekuju se manji poremećaji geomagnetskog polja, kao posljedica geomagnetske aktivnosti od 25. rujna. I dalje će se smanjivati broj elektrona s energijama većim od 25 MeV.
Kada biste bili vlasnik ili operator nekog satelita, ovakva vremenska prognoza za okolni svemir bila bi vam i te kako interesantna. Mogli biste naime satelit staviti u takav režim rada koji bi minimizirao vjerojatnost oštećenja. No, zahvaljujući organizaciji Space Environment Center, danas je ovakva prognoza, uz svakodnevnu fotografiju sunčevog diska, dostupna i svim korisnicima Interneta na adresi http://www.sel.bldrdoc.gov/today.html. Zanimljivo je, da su prema mišljenju ruskih znanstvenika geomagnetske oluje prošle zime u Rusiji udvostručile broj srčanih i moždanih udara, stresova, te glavobolja. O nadolasku takvih oluja počelo se stoga odnedavno u Rusiji obavještavati zajedno s klasičnom prognozom vremena.


Svemirska straža
Kako ovisnost čovječanstva o elektroničkoj opremi neprestance raste, tako raste i opasnost od katastrofalnih učinaka geomagnetskih oluja. Nažalost, zbog izuzetno kompleksnih, međusobno ovisnih čimbenika, točan početak neke geomagnetske oluje još nije moguće predvidjeti. Ipak, napredak suvremene tehnologije barem omogućuje upozorenja u realnom vremenu, te se odgovarajućim protumjerama eventualne posljedice mogu umanjiti. Uz "vojsku" istraživačkih satelita, na straži odnedavo stoje i brojne zemaljske geofizičke postaje udružene u organizaciju INTERMAGNET (International real-time magnetic observatory network) o kojoj više možete pronaći na WWW stranicama na adresi http://www.intermagnet.org/homepage.html.


Croatian Line

Last Update: 3 Nov 1998.

[ http://mimi.imi.hr/~franic]

Webtechs Cougar Checked
Webtechs Cougar Checked!

However, please note there are some non SGML characters in text