Masywna burza słoneczna w 2024 r. poważnie osłabiła tarczę ochronną Ziemi

22

Potężna burza słoneczna, która miała miejsce w maju 2024 r., zwana Hanno, spowodowała bezprecedensowe zapadnięcie się ziemskiej plazmosfery, krytycznej tarczy przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym. Dane satelitarne z japońskiej misji Arase pokazały, że warstwa ochronna skurczyła się do zaledwie 20% swojego normalnego rozmiaru, co podkreśla podatność przestrzeni bliskiej Ziemi na ekstremalne zdarzenia słoneczne. Wydarzenie to, jedna z najsilniejszych burz geomagnetycznych od ponad dwudziestu lat, gwałtownie skompresowało pole magnetyczne Ziemi, powodując powszechne zakłócenia.

Krytyczna rola plazmosfery

Plazmsfera to obszar w kształcie pierścienia naładowanych cząstek otaczających Ziemię i obracających się wraz z polem magnetycznym planety. Służy jako bufor przed wysokoenergetycznymi cząsteczkami pochodzącymi ze Słońca, chroniąc satelity, sygnały radiowe i systemy nawigacji, takie jak GPS. Zazwyczaj zewnętrzna granica tego obszaru, plazmapauza, znajduje się około 44 000 kilometrów nad Ziemią.

Bezprecedensowa kompresja podczas sztormu Hanno

Podczas burzy w maju 2024 r. plazmopauza spadła do zaledwie 9600 kilometrów w ciągu zaledwie dziewięciu godzin, co oznacza niewiarygodnie szybkie skurczenie się. Burza Hanno nie była pojedynczym wydarzeniem, ale serią potężnych emisji słonecznych, które nieustannie bombardowały Ziemię plazmą. Skompresowane pole magnetyczne nie tylko wciągnęło plazmosferę do wewnątrz, ale także wyschło ją na ponad cztery dni, co stanowi najdłuższy okres regeneracji, jaki kiedykolwiek zarejestrowała misja Arase.

Rola „negatywnych burz” w przedłużających się zakłóceniach

Naukowcy z Uniwersytetu w Nagoi odkryli, że burza najpierw intensywnie ogrzała regiony polarne, a następnie spowodowała spadek ilości naładowanych cząstek w jonosferze, spowalniając regenerację. „Negatywna burza” faktycznie zablokowała napływ świeżych cząstek niezbędnych do uzupełnienia plazmosfery. Ta przerwa przedłużyła upadek, pokazując, jak powiązane są ze sobą warstwy atmosfery Ziemi podczas ekstremalnych zjawisk pogodowych w przestrzeni kosmicznej.

Implikacje dla technologii i prognozowania

Długotrwałe awarie mogą mieć wpływ na dokładność GPS, zakłócać działanie satelitów i utrudniać prognozowanie pogody kosmicznej. Ponieważ aktywność słoneczna w bieżącym cyklu słonecznym stale rośnie, zrozumienie tempa erozji i regeneracji plazmosfery ma kluczowe znaczenie dla ochrony infrastruktury krytycznej na Ziemi. Odkrycia opublikowane w czasopiśmie Earth, Planets and Space podkreślają rosnącą potrzebę ulepszonych strategii prognozowania i łagodzenia pogody kosmicznej.

Burza Hanno wyraźnie przypomina o potencjale Słońca do zakłócania procesów i podkreśla znaczenie ciągłych badań nad dynamiką pogody kosmicznej. Ciągłe monitorowanie i analizy będą miały kluczowe znaczenie dla ochrony naszego społeczeństwa, które jest coraz bardziej zależne od przestrzeni kosmicznej.