Zonnestorm treft aardmagnetisch veld op 21 juli

Artikel inhoud

Gesprek

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation, een onafhankelijke bron zonder winstoogmerk voor nieuws, analyse en commentaar van academische experts. Informatie over openbaarmaking is beschikbaar op de oorspronkelijke website.

——

Auteurs: Gonzalo Jose Carracedo Carballal, Estudiante de Doctorado en Astrofisica, Centro de Astrobiologia (INTA-CSIC) en David Montes, Professor Titular de Universidad, Universidad Complutense de Madrid

Er gebeurt iets met de zon. Een van de gebieden van de zonneatmosfeer die momenteel zonnevlekken vertoont, trok de aandacht van observatoria op 11 juli, toen er een plotselinge toename was in de helderheid van ultraviolet en röntgenstralen. De volgende gemeenschappen om op te merken waren de radioamateurgemeenschappen aan beide zijden van de Stille Oceaan, toen hun communicatie kort werd onderbroken.

Artikel inhoud

Een zonnevlam – de emissie van elektromagnetische straling en energetische deeltjes die in een klein deel van de zonneatmosfeer worden gevonden – heeft zojuist plaatsgevonden. Het is een gebied waar het magnetische veld bijzonder sterk en complex is.

Een zonnevlam wordt vaak voorafgegaan door een veel sterkere gebeurtenis. Hetzelfde magnetische veld dat de kronkels van de zonnevlam onder het oppervlak van de zon creëert, trekt enorme hoeveelheden zonneplasma uit de zon en knalt het als een kanonskogel met hoge snelheid de ruimte in. Dit wordt coronale massa-ejectie genoemd.

In tegenstelling tot straling van een uitbarsting, die de aarde in ongeveer acht minuten met de snelheid van het licht bereikt, bestaat een coronale massa-ejectie uit geladen deeltjes die langzamer bewegen. Het kan enkele uren tot enkele dagen duren voordat ze de baan van de aarde bereiken.

Artikel inhoud

Verschillende opflakkeringen van matige intensiteit gingen de afgelopen week door. Op 15 juli ging een van hen vergezeld van een geweldig pakket. Maar deze keer gaat het richting de aarde en we verwachten dat het ons op 21 juli zal bereiken.

De geschiedenis herhaalt zich

Dit is niet de eerste keer dat we in deze situatie zitten. Hoewel de fysica van deze verschijnselen nog niet volledig begrepen is, zijn we er zeker van dat ze magnetisch van aard zijn. En dat hun optreden geen toeval is: ongeveer elke 11 jaar maakt onze zon perioden van hoge magnetische activiteit door, het maximum van de zon.

Tijdens deze extremen is de frequentie van deze gebeurtenissen bijzonder hoog. Nu gaan we het maximum van de huidige cyclus in, die naar verwachting in 2024 zijn hoogtepunt bereikt.

Artikel inhoud

De omvang van een coronale massa-ejectie gaat meestal gepaard met de aurora borealis. De meeste mondiale effecten treden echter op wanneer ze interageren met de magnetosfeer van de aarde: een soort beschermende bel die de aarde omhult. De sterkte van het aardmagnetisch veld is in staat om de geladen deeltjes die door de zon worden uitgezonden (zonnewind) om te leiden. De magnetosfeer van de aarde zorgt er onder andere voor dat de atmosfeer behouden blijft.

Bij contact met het pakketje wordt de magnetosfeer samengedrukt. Snelle veranderingen in het aardmagnetisch veld produceren overal elektrische stromen waar vrije elektrische ladingen zijn (zoals in de ionosfeer, een van de lagen van onze atmosfeer). Dit genereert dan complexere magnetische velden die bijdragen aan het magnetische veld van de aarde.

Artikel inhoud

Deze chaotische verstoring van het magnetische veld wordt een geomagnetische storm genoemd. Het kan op zijn beurt de radio- en satellietcommunicatie verstoren. In extreme gevallen kan dit een stroomstoring veroorzaken.

Stroomstoringen en communicatiestoringen?

Momenteel hebben verschillende ruimteweermonitoring- en -voorspellingsdiensten (zoals NOAA, Space Weather of SOHO) een G1-waarschuwing gepubliceerd, die overeenkomt met kleine geomagnetische stormen, met mogelijke kleine schommelingen in het elektriciteitsnet en minimale impact op satellietoperaties.

We hoeven ons geen zorgen te maken, toch?

De waarheid is dat dat misschien niet het geval is. In september 1859 zorgde een geomagnetische storm, veroorzaakt door een coronale massa-ejectie, ervoor dat telegraafnetwerken in Europa en Noord-Amerika faalden. Het Carrington-evenement is genoemd naar de astronoom die de gloed heeft waargenomen, Richard Carrington.

Artikel inhoud

De elektrische stromen die in de telegraafkabels werden opgewekt, waren zo sterk dat ze brand veroorzaakten in de ontvangers. Sommige telegrafisten werden geëlektrocuteerd.

In die tijd werden we gered door onze beperkte afhankelijkheid van elektronische systemen. Vandaag zullen we niet zoveel geluk hebben: onze hightech samenleving heeft een blind vertrouwen in de veerkracht van de communicatienetwerken waarvan onze mobiele telefoons en computers afhankelijk zijn.

Tot dusver zijn verschillende pogingen van de staat om met dergelijke dreigingen om te gaan timide, ongecoördineerd en gebaseerd op algemeenheden. Onze situatie is nu duidelijk kwetsbaar. En hoewel de verwachting is dat de frequentie van deze verschijnselen de komende jaren niet zal stoppen, blijft het een heel vreemd probleem.

De vraag is nu: hebben we tijd om van gedachten te veranderen voor het volgende Carrington-evenement?

——

Gonzalo José Caracído Carballal voert zijn onderzoek uit aan het Centro de Astrobiologia met financiering van een INTA predoctorale beurs.

David Montes ontvangt financiering van het Ministerie van Wetenschap en Onderzoek en de Complutense Universiteit van Madrid (UCM).

——

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Informatie over openbaarmaking is beschikbaar op de oorspronkelijke website. Lees het originele artikel: https://theconversation.com/solar-storm-to-hit-earths-magnetic-field https://theconvers