gov-civil-vilareal.ptHvor ofte rammer alvorlige solstorme jorden?
>Ind imellem bliver solen testet.
Kæmpe storme bryder ud fra overfladen, nogle (kaldet solblusser ) at affyre intens stråling på tværs af det elektromagnetiske spektrum, nogle (kaldet koronale masseudstødninger ) sprænger milliarder af tons subatomære partikler, der slæder hen over solsystemet med utrolige hastigheder. Hvis disse storme rammer Jorden, kan de skabe ravage. I bedste fald kan der være mindre radioforstyrrelser og måske ære for en aurora.
I værste fald, de kan ødelægge satellitter i kredsløb og forårsage omfattende blackouts, der kan tage måneder, endda år, at komme sig efter . Det kræver en ekstraordinær kraftfuld begivenhed, og vi har ikke oplevet en af disse megastorms siden den elektroniske æra på Jorden begyndte. Men hvis en skulle ske nu, og Jorden stod over for sit største problem, kunne den skade, den forårsagede være global og katastrofal.
Ind imellem bliver solen testet. Men hvordan tit?
Som du kan se, er dette ikke et akademisk spørgsmål. Økonomien er vigtig. Det kan koste mange billioner dollars at rydde op efter en stor begivenhed, og selvom afbødelse af en sådan katastrofe på forhånd ville koste mindre, er det stadig ekstremt dyrt. Hvis disse storme kun forekommer ekstremt sjældent, skal regeringerne så bruge en brøkdel af deres BNP som en profylakse?
Problemet er statistik over små tal. Solen slør temmelig ofte små storme ud, men jo større de er, desto sjældnere er de. Oven i det, går den bedste måde, vi har til at måle styrken af disse storme, kun tilbage til 1957.
Skader på en transformer i Quebec under solstormen i 1989. Kredit: NASA
hierofanten kærlighed betydning
For at få et bedre greb om tallene , et team af forskere søgte at finde en bedre måde at måle styrken af disse storme. Ved hjælp af statistiske metoder kunne de forlænge optegnelser tilbage i tiden til 1868, og det de fandt overraskede mig: Storme store nok til at forstyrre tjenester og forårsage blackouts (f.eks. 1989 Quebec blackout ) har en 28% chance for at slå årligt (de fandt 42 sådanne begivenheder i 150 år), og ekstraordinære storme har en 4% chance for at slå om året (6 i 150 år).
Jeg indrømmer, at det var meget højere end jeg havde forventet. Men indtil relativt for nylig ville sådanne storme have været dårlige, men ikke nødvendigvis katastrofale. Nu hvor så meget af vores civilisation er afhængig af elektronik, der kan blive stegt af storme som disse, er det lidt mere bekymrende.
Metoden, de brugte, er interessant. Normalt kaldes der en måling Disturbance Storm Time -indekset , som måler Jordens magnetfelt nær ækvator. Det er ret pålideligt at angive, hvornår en stor storm rammer og interagerer med vores geomagnetiske felt, men det går kun tilbage til 1957.
Solens magnetfelt varierer, bliver stærkere og svagere over en 11-årig cyklus, så DST-indekset går kun ca. 5 cyklusser tilbage.
En røntgensekvens, der viser solen fra 2008 til 2014, taget af rumfartøjet Hinode. Solmagnetisk aktivitet toppede i 2014, men solstorme er stadig almindelige efter toppen. Kredit: JAXA/NASA/CfA
En anden måling, kaldet aa indekset , bruger magnetiske målestationer på modsatte sider af jorden og måler magnetfeltet på en anden måde. Det går tilbage til 1868 - dækker 14 solcyklusser - men målingerne er udført på en måde, så det er svært at samle dem og bruge dem til at forudsige solstorme. Hvad forskerne i dette nye arbejde gjorde, var at se på de årlige gennemsnit af disse målinger og kunne vise statisk, at disse maksima svarede godt til DST -indekset, da storme ramte. De kunne derefter bruge aa -indekset til at ekstrapolere, hvad DST -indekset er ville har lignet fra 1868–1957, før den faktisk var tilgængelig. Derfra kunne de se, hvordan storme lignede længere tidligere.
Dygtig. Desuden var der også lige videnskab, de kunne gøre med dette. I 1859 ramte Jorden måske den mest massive solstorm, der nogensinde er registreret. Hedder Carrington -begivenheden , efter en astronom, der studerede det, hvis noget så stærkt skulle ske i dag, ville resultaterne være fuldstændig katastrofale. De spekulerede på, om denne begivenhed virkelig var enestående (for eksempel at der skulle forekomme særlige omstændigheder på Solen eller på Jordens mark), om den bare tilfældigvis var en ekstremt stærk storm med normale omstændigheder, der førte til den, halenenden af en ellers normal fordeling af stormstyrker.
En kæmpestor soludbrud brød ud på solen i oktober 2003, set her i røntgenstråler. Det blev også ledsaget af en kraftig koronal masseudkastning. Solstorme som disse er en fare for vores elnet og kredsende satellitter. Kredit: NASA/SOHO
De fandt ud af at ekstrapolere deres statistik, at stormen fra 1859 faktisk var i den øverste ende af normalområdet, og ikke en underlig lur. Det er ikke trøstende, for at være ærlig. Værre, i 2012 blæste solen endnu en episk enorm storm, men den var rettet i en anden retning, så den savnede heldigvis Jorden. Så selvom Carrington -begivenheder, der påvirker os, er sjældne, ser det ud til, at de statistisk set sker i en tidsperiode på omkring et århundrede eller deromkring.
Det er derfor, jeg har opfordret til, at der rettes alvorlig opmærksomhed mod disse begivenheder. Der er ting, vi kan gøre for at afbøde skaden, og mange giver god mening at gøre alligevel. Men omkostningerne er enorme, og det er næsten umuligt at få politikere til at se forbi deres ender (eller mere realistisk valgcyklussen), når det kommer til budgetter.
Jeg er glad for, at dette nye arbejde blev udført. Vi er nødt til at forstå disse storme meget bedre, herunder hvor ofte de forekommer. De større storme har en tendens til at ske omkring det tidspunkt, hvor solen topper i sin magnetiske cyklus og i et par år efter. Lige nu er solen på sit magnetiske minimum (og har været det i flere år, underligt), men den næste top kommer. Oddsen er god vi vil ikke få en enorm storm da ... men chancen er ikke 0.
