Co to jest maksimum słoneczne i jak wpływa na życie na Ziemi? – wyjaśniamy w podcaście

Spis treści

Co to jest cykl słoneczny?
Jak dobre są prognozy pogody kosmicznej?
Jak Słońce wpływa na życie na Ziemi?
Słońce kontra satelity i samoloty

Słońce jest gwiazdą średniej wielkości. Co prawda jego masa stanowi aż 99 proc. masy całego Układu Słonecznego, jednak na tle innych gwiazd nie wyróżnia się rozmiarami. Znajduje się – wraz ze swoimi ośmioma planetami – na spiralnym ramieniu Drogi Mlecznej i z ogromną prędkością okrąża jej centrum. Z kształtu jest niemal doskonałą sferą.

Z punktu widzenia mieszkańca powierzchni Ziemi Słońce wydaje się niezawodnym obiektem astronomicznym. Co rano pojawia się na niebie, natomiast wieczorem znika za horyzontem. Przez jedną połowę roku ogrzewa Ziemię mocniej niż przez drugą i ten rytm również się nie zmienia. Jednak Słońce jest stabilne tylko na pozór. W rzeczywistości jego aktywność fluktuuje w regularnych cyklach.

Co to jest cykl słoneczny?

– To dzięki Słońcu żyjemy w Układzie Słonecznym i mamy energię – mówi prof. Rothkaehl. – Gwiazda ta nie ma jednak stałych właściwości wysyłania energii w przestrzeń. Energii i naładowanych cząstek, które nazywamy plazmą.

Słońce cały czas wysyła strumień plazmy w przestrzeń międzyplanetarną. Na skutek skomplikowanych procesów fizycznych zachodzących na powierzchni gwiazdy oraz w jej atmosferze od czasu do czasu w przestrzeń trafiają tzw. koronalne wyrzuty masy (czyli zgęstki materii stanowiące źródło bardzo wysokoenergetycznych cząstek). Wywołują one zmienne zjawiska w otoczeniu planet – w ich atmosferach i magnetosferach.

– Cykle słoneczne są związane z tym, że na skutek różnych procesów fizycznych wewnątrz Słońca oraz na jego powierzchni czasem w ogóle nie obserwujemy wyrzutów koronalnych masy, a czasem pojawiają się one bardzo często – wyjaśnia prof. Rothkaehl. – Ten cykl przeważnie trwa jedenaście i pół roku, choć nie jest to stała liczba. Zmienia się ona zarówno w skali dziesiątków, jak i setek lat.

Jak dobre są prognozy pogody kosmicznej?

Słońce znajduje się właśnie w maksimum: jego aktywność jest największa w całym cyklu. – Obecny cykl słoneczny jest jednak dość słaby – zauważa prof. Rothkaehl. – Jego intensywność nie jest duża, w porównaniu do silnych maksimów z lat 70. czy 80. XX wieku. To mniej więcej jedna trzecia tamtej aktywności.

Mimo to Słońce ma bardzo duży wpływ na to, jak wygląda atmosfera i magnetosfera wokół Ziemi. Z kolei docierające do ziemi cząstki nie są np. obojętne dla naszej infrastruktury, a przez to dla naszego życia codziennego. – Przy naszym obecnym stanie technologii jesteśmy już uzależnieni od prognozy pogody kosmicznej – mówi naukowczyni. – Od pewnego czasu przygotowywane są już prognozy globalne dla całej Ziemi. Modele prognozowania są przy tym tak zaawansowane, że pozwalają co do godziny przewidzieć, jak będzie wyglądała pogoda kosmiczna.

Jak Słońce wpływa na życie na Ziemi?

To o tyle ważne, że aktywność Słońca może np. zakłócić nasze systemy łączności. W skrajnych przypadkach zaburzony może zostać system GPS – i w rezultacie dawać złe informacje. – Silne wybuchy na Słońcu powodują również, że przez atmosferę przenika bardzo dużo wysokoenergetycznych cząstek, które np. na wysokich szerokościach geograficznych potrafią palić transformatory – mówi prof. Rothkaehl. – Kilka razy została nawet wyłączona cała sieć elektryczna – dodaje.

Słońce może oddziaływać na nas jeszcze w inny, nietypowy sposób. – Wzmożona aktywność na Słońcu powoduje powstawanie prądów, które zamykają się pod ziemią. Powodują one korodowanie rurociągów gazowych. Dlatego stale się je monitoruje i wprowadza techniczne zabezpieczenia, by uniknąć katastrofy ekologicznej – mówi prof. Rothkaehl.

Słońce kontra satelity i samoloty

Oczywiście Słońce może zagrażać również satelitom. A konkretniej ich elementom elektronicznym, które ulegają degradacji. Chronią je przed tym specjalne osłony. Statki kosmiczne są zaś dodatkowo zabezpieczane dzięki zasadzie redundancji – czyli powielenia. Ich krytyczne systemy są podwajane, by można było zastąpić ten, który ulegnie awarii. Dzięki temu m.in. ciągle działają Voyagery, znajdujące się już poza heliosferą.

Jak jeszcze wpływa na nas Słońce? W czasie lotów okołobiegunowych podczas zaburzeń słonecznych wszyscy znajdujący się na pokładzie samolotu dostają dodatkową dozę promieniowania. Jest to monitorowane przez linie lotnicze, których działanie regulują specjalne przepisy. – Oczywiście nie są to dawki śmiertelne, ale przy dużej kumulacji mogą być szkodliwe dla organizmu – mówi prof. Rothkaehl. – W czasie bardzo silnych burz magnetycznych lepiej więc w strefach zorzowych nie latać – podsumowuje badaczka.

Cała rozmowa do wysłuchania w playerze na górze strony. Odcinki naszych wideopodcastów są również dostępne na YouTube i na Spotify.

Źródło: National Geographic Polska