Zeme un Saules izvirdums (Video, Grafiskā informācija)

Sensenos laikos, tāltālu no Zemes – 2008 gada decembrī, pirmo reizi Saules izpētes vēsturē kosmosa kuģis STEREO-A tika pagriezts atpakaļ, lai novērotu, kā Saules izvirdums ceļo cauri starpplanētu telpai, vienu pēc otras ieskaujot planētas tā ceļā. Kā apgalvo Saules fiziķi, šis atklājums varētu būtiski uzlabot kosmisko laikapstākļu prognozes.

“Skatoties šo filmu, man šermuļi skrēja pa kauliem,” teica Kreigs Deforests no Dienvidrietumu izpētes institūta. “Tajā redzams koronālās masas izvirdums, kas pārvēršas par milzīgu plazmas sienu, kas pārskalojas pāri nelielajam, zilajam pleķītim – Zemei, uz kuras mēs dzīvojam. Es sajutos niecīgs.”

Koronālās masas izvirdumi ir Saules plazmas mākoņi, kuru masa mērāma miljardos tonnu. Visbiežāk tie nokļūst starpplanētu telpā Saules uzliesmojumu laikā. Kad Saules vējš skar mūsu planētu, tas var radīt polārblāzmas, radiācijas vētras un arī energopadeves traucējumus. Šo mākoņu izsekošana ir ļoti svarīgs moments kosmisko laikapstākļu prognozēšanā.

Šī lapa vairs nav pieejama.

“Mēs arī agrāk bijām redzējuši izvirdumus, bet ne tieši šādi,” paskaidroja Lika Guhathakurta. ” STEREO-A mums sniedza jaunu skatu uz Saules vētrām.”

STEREO-A ir viens no kosmosa kuģiem, kas startēja 2006. gadā, lai kopā ar otru zondi novērotu Saules procesus. Pētījumā izmantotā izvirduma laikā STEREO-A atradās aptuveni 100 miljonu kilometru attālumā no Zemes, nodrošinot visai unikālu redzeslauku.

Kad izvirduma matērija pamet Sauli, tā ir spoža un labi pamanāma. Tomēr situācija ātri mainās, kad mākoņi izplešas tukšumā. Brīdī, kad izvirdums sasniedz Venēras orbītu, tā spožums ir aptuveni miljards reižu vājāks nekā pilna Mēness diskam un tūkstošiem reižu vājāks nekā Piena Ceļam. Kad mākonis sasniedz Zemi, tas ir praktiski caurspīdīgs.

“Šo mākoņu izvilkšana no nomācošās zvaigžņu gaismas un starpplanētu telpā esošajiem putekļiem, bija neiedomājams izaicinājums,” atzina Deforests.

Komandai vajadzēja trīs gadus, lai izdomātu, kā to izdarīt. Vētra, kura redzama videomateriālā, tika reģistrēta 2008. gada decembrī. Kopš tā laika zinātnieki centās no STEREO-A datiem izvilkt nepieciešamo informāciju. Tagad, kad tehnoloģija ir izkopta, to varēs izmantot ikdienā saņemtajiem datiem, negaidot uz rezultātiem vairākus gadus.

“Vēl salīdzinoši nesen kosmiskās zondes varēja novērot izvirdumus tikai tad, kamēr tie atradās salīdzinoši tuvu Saulei. Aprēķinot tā izplatības ātrumu šajā īsajā laika periodā, mēs centāmies noteikt, kad mākonis sasniegs Zemi. Jau pēc dažām stundām izvirduma matērija ir pametusi šo apgabalu un turpmākā gaita nav zināma,” pastāstīja NOAA centra pārstāve Alīsija Reinarde. “Iespējas izsekot mākonim nepārtraukti no Saules līdz Zemei ir liels uzlabojums. Agrāk mūsu prognozēm bija 4 stundu kļūdas iespēja. Materiāls, kuru mēs varējām šodien aplūkot, būtiski samazinās novirzes.”

Videomateriālā ir nosakāms ne tikai izvirduma ierašanās laiks, bet arī aptuvenā matērijas masa. Ņemot vērā mākoņa spožumu, zinātnieki ar lielu precizitāti var aprēķināt gāzes blīvumu. Viņu rezultāti no 2008. gada mērījumiem Zemes orbītā atšķīrās tikai par 5%. Kad šo jauno metodi sāks izmantot kosmisko laikapstākļu prognozei, tās kļūs vēl uzticamākas.

Uzmanīgi pavērojot izvirduma attīstību, var pamanīt vairākus interesantus momentus. Kad mākonis pamet Sauli, tas ir “caurumains”. Zema blīvuma gāzi ieskauj Saules magnētiskā lauka cilpas. Laika gaitā forma mainās. Izvirdums, kurš ir ātrāks nekā ikdienišķais Saules vējš, brāzās tam cauri, uzkrājot matēriju un veidojot milzu valni. Kad mākonis sasniedza Zemi, tā priekšējā siena sāka liekties atpakaļ, uzkrātās gāzes masas ietekmē.

“Es vienmēr biju domājusi, ka Saules fizikā magnētisko lauku izpratne ir līdzīga tumšās enerģijas problēmai astrofizikā,” teica Guhathakurta, uz kuru dziļu iespaidu atstāja video fragmentā redzamās magnētiskās transformācijas. “Mēs bieži vien neredzam magnētisko lauku, lai gan tas visu nosaka. Šie STEREO attēli mums sniedz patiesu izpratni par to, ko dara magnētiskais lauks.”

Zinātnieki atzīst, ka šie attēli ir ne tikai viena konkrēta notikuma analīze. Pirmo reizi Saules izpētes vēsturē ir veikta tik detalizēta Saules koronālās masas izvirduma analīze, kas noteikti ietekmēs gan teorētiskos modeļus, gan kosmisko laikapstākļu prognozes turpmāko gadu laikā.

“Tieši šādam mērķim bija paredzēta STEREO misija,” secināja Guhathakurta. “Un ir fantastiski redzēt, ka tas ir sasniegts.”

Informācijas avots: StarSpace.lv, otraLoly, NASA explorer

Red. pieb: Pēc NOAA / Space Weather Prediction Center datiem –  Space Weather Alerts and Warnings Timeline, 2008 gada 11-17 decembrī nekādi Saules izvirdumi ar tiem sekojošām magnētiskajām vētrām uz Zemes nav reģistrēti…

Kaut kā zūd ticamības moments šai pasaciņai…