Snažna solarna eksplozija 2021. prvi put znanstveno otkrivena na Zemlji, Mjesecu i Marsu

Root-nation
Pon, 07 Kol 2023 00:00 UTC

© NASA/GSFC/SDO

28. listopada 2021. Sunce je eruptiralo u snažnoj baklji klase X popraćenoj CME-om koji je udario Sunčev sustav

Naučnici su sproveli istraživanje super-moćne sunčeve baklje, koju je istovremeno osjetilo nekoliko tijela Sunčevog sistema.

Po prvi put, instrumenti na Zemlji, Mjesecu i Marsu zabilježili su snažnu solarnu aktivnost, iako su planeti u to vrijeme bili na suprotnim stranama Sunca .

Baklja se dogodila 2021. godine, a njeno proučavanje moglo bi nam pomoći da bolje razumijemo solarnu aktivnost i procijenimo njen potencijalni uticaj na istraživanje svemira.

Sunčevo izbacivanje radijacije i čestica u svemir nije novost, a koronalna izbacivanja mase (CME) nisu rijetka niti posebno zabrinjavajuća. Na Zemlji nas atmosfera štiti od opasnog zračenja Sunca.

Komentar: Ova zaštita, kao i učinci koje Sunce ima na naš planet, podložni su promjenama i tek ih treba u potpunosti razumjeti: Geomagnetsko polje štiti Zemlju od elektronske kiše, štetnih učinaka UV zračenja, otkriva simulacija

Ali van atmosfere je druga stvar. Svemir se smatra opasnim radijacijskim okruženjem, a astronauti koji tamo provode vrijeme mogu biti izloženi povećanom riziku od bolesti povezanih s zračenjem.

Doza čestičnog zračenja iz posebno snažnog koronalnog izbacivanja mase (CME) mogla bi uzrokovati radijacijsku bolest - to je doza od oko 700 miligraya - i, na dovoljno visokoj razini, oko 10 graya, mogla bi se pokazati kobnom unutar dva tjedna.

CME-ovi su sposobni pružiti te razine; samo smo do sada imali relativno sreće.

Komentar: Možda u živom sjećanju, da; ali s 'velikim' solarnim minimumom pred nama, naša sreća bi mogla ponestati: upozorenje iz povijesti: Carringtonov događaj nije bio jedinstven

Doza zračenja od posebno snažnog izbacivanja koronalne mase može dovesti do ozbiljnih posljedica - kreće se negdje od 700 miligrama. Stoga svemirske agencije koje trenutno planiraju misije s ljudskom posadom na Mjesec i Mars, gdje nema dovoljno atmosfere da zaštiti od sunčevog zračenja, moraju to uzeti u obzir. Zato je važna informacija razumijevanje koliko moćan CME može biti i koliko daleko može doseći.

Naučnici su 28. oktobra 2021. dobili suludu količinu podataka u vezi s tim - na Suncu je bila toliko snažna emisija da je otkrivena čak i na površini Zemlje. Ovo je izuzetno rijedak fenomen, kao i mogućnost mjerenja.

Komentar: Čini se da se posljednjih godina utjecaj solarnih oluja na naš planet mijenja: snažna solarna oluja ima neobično snažan utjecaj na Zemlju, odgađa lansiranje SpaceX rakete, zaustavlja naftne platforme u Kanadi

Orbitalna sonda ESA ExoMars Trace Gas Orbiter, NASA rover radoznalost, lunarna sonda Chang'e-4 kineske Nacionalne svemirske administracije, NASA-in Lunar Reconnaissance Orbiter, orbitalni satelit Eu:CROPIS njemačkog aerospace centra, kao i zemaljski neutronski monitori na Zemlji - svi ovi instrumenti su snimili zračenje.

Zemlja i Mars u to vrijeme bili na različitim stranama Sunca, razdvojeni razdaljinom od oko 250 miliona km, a Mars je, naravno, udaljeniji od Sunca od Zemlje. Tako je otkrivanje ovog događaja omogućilo naučnicima da prouče kako se materijal iz CME širi i kakve posledice ima na različitim tačkama unutrašnjeg Sunčevog sistema.

Na Zemlji bi orbitalna doza zračenja bila oko 10 miligrama, ali na površini bi bila zanemarljiva. Na Mjesecu je registrovano orbitalno mjerenje od 31 miligraja i mjerenje površine od 17 miligraja. U međuvremenu, na Marsu je orbitalno mjerenje bilo 9 miligraja, a na površini 0,3 miligraja.

"Naši izračuni prošlih događaja povećanja razine tla pokazuju da je u prosjeku jedan događaj svakih 5,5 godina mogao premašiti sigurnu razinu doze na Mjesecu da nije osigurana zaštita od zračenja", kaže astronom Jingnan Guo sa Sveučilišta znanosti i tehnologije u Kina, koja je vodila analizu.

"Razumijevanje ovih događaja ključno je za buduće misije s posadom na površinu Mjeseca."

Dobra vijest je da, kada CME eruptira, obično imamo malo unaprijed upozorenje.

Nakon što se CME lansira, potrebno je neko vrijeme da čestice stignu na Zemlju i šire, između 15-18 sati do nekoliko dana.

Komentar: NASA je nedavno objavila da može dati samo 30 minuta upozorenja ako je 'ubojita' solarna oluja na putu.

Znajući kako širenje emisije, i koliko su moćne, pomoći će istraživačima svemira da se bolje pripreme da zatvore otvore što je moguće čvršće, da tako kažem, kada se približi solarna oluja.

Komentar: I glavna bi nas znanost i dalje tjerala da vjerujemo da CO2 ima veći utjecaj na klimu našeg planeta nego solarna aktivnost?

• Otkrivena svjetlost najveće energije koja dolazi sa Sunca, iznenadivši znanstvenike
• Zašto je sunčeva atmosfera stotinama puta toplija od njegove površine
• Sunce je čudnije nego što su astrofizičari zamišljali

Nedavne studije približavaju glavne znanstvenike pravoj prirodi svemira, zvijezda i planeta i možemo pronaći više tragova o tome što u knjizi Zemaljske promjene i ljudsko-kozmička veza Pierre Lescaudron i Laura Knight-Jadczyk pišu (prijevod knjige možete pogledati ovdje):

Vanjski izvori energije nebeskih tijela

Razlog zašto se kondenzatori mogu više puta prazniti, a ipak održavati razliku električnog potencijala između svojih anoda i katoda je taj što su priključeni na vanjski izvor energije. Dakle, odakle dolazi sva električna energija u našem solarnom sustavu? Astrofizičar sa Sveučilišta Michigan Michael J. Longo temeljito je proučio više od 40.000 galaksija. Nakon brojnih koraka u obradi i analizi podataka - poštedjet ću vas detalja njegovih izračuna, koje možete provjeriti u njegovom radu - zaključak je bio sljedeći:

Na zabrinjavajuće poravnanje ekvinocija i ekliptike s osi ekliptike se sada gleda kao na slučajnost zbog definicije ekliptike duž rektascenzije = 180° i 0°, u blizini galaktičkih polova. To nije znak ozbiljne pristranosti u podacima WMAP-a. Sva se poravnanja mogu objasniti kozmičkim magnetskim poljem koje poravnava osi elektronskih ciklotronskih orbita i utiskuje svoje multipole na CMB.

Jednostavnije rečeno, ono što je Longo zaključio je da su osi rotacije galaksija poravnate duž iste krivulje i da to poravnanje ne može biti slučajno. Zajedno s Longom, Alfven , Campanelli i Schwarz snažno su sugerirali da je poravnanje osi galaktičke rotacije posljedica golemog prstena električne struje. Iako je krajnji izvor ovog divovskog električnog prstena koji kruži kozmičkom 'prazninom' još uvijek nepoznat, poravnanje osi rotacije galaksija neizravan je dokaz njegovog postojanja. Donja slika prikazuje to poravnanje osi galaktičke rotacije duž prstenaste međugalaktičke struje (ružičasta boja).

© Trujillo, Carretero, Patiri

Galaksije koje se nalaze na ljuskama najvećih kozmičkih šupljina pokazuju osi rotacija koje su usklađene s električnom strujom koja okružuje te praznine

Čini se da nedavna studija to potvrđuje, posebice rezultati koji su iznenadili znanstvenike: Mliječna staza nije neobična

Ovaj divovski prsten Birkelandove struje (vidi sljedeće poglavlje 'Struje u plazmi') može biti vanjski izvor energije koji napaja galaksije. To također može objasniti 'rukotvornost' kojom se bavi Longo u svom radu, električnim induciranjem određenog smjera i brzine rotacije u galaksijama koje se nalaze duž njegove struje. Kao što je prikazano na donjoj slici, čini se da unutargalaktički prostor slijedi isti proces kao i međugalaktički prostor:

© W. Thornhill

Električne struje ulaze u galaktičku jezgru i putuju kroz galaktičke krakove

[...]

Osim poravnavanja galaksija duž 'međugalaktičkog prstena' i tjeranja da se vrte, kao i grupiranja zvijezda unutar galaksija duž galaktičkog krakova, Birkelandove struje također mogu biti vanjski električni izvor koji napaja same zvijezde i tjera ih da se vrte. S druge strane, zvijezde mogu biti vanjski izvor električne energije koji pokreće planete i tjera ih da se vrte.

© Sott.net

Birkelandova struja koja prelazi 'prazan' međuzvjezdani prostor

Ovo ostaju samo hipoteze. Danas su još nepoznati vanjski električni izvori koji napajaju nebeska tijela. Čak ni kozmolozi plazme nemaju definitivan odgovor na ovo pitanje:

Studije magnetskih polja u spiralnim krakovima galaksija pokazuju da električne struje teku duž krakova u obliku spiralnih Birkelandovih niti.  U konačnici, ne znamo odakle dolazi snaga.

[...]

Birkeland je uočio da su pražnjenja prije podjele kruga pražnjenja bila uglavnom lokalizirana u ekvatorijalnim i polarnim područjima elektroda, kao što je prikazano na slici ispod. Ovo snažno sugerira da je većina struje ubrizgane u elektrodu na razini polarnih područja pobjegla kroz ekvatorijalno područje. To je u skladu s opažanjima Sunca, koje pokazuje dominantan sjaj i bržu brzinu rotacije oko ekvatorijalnog područja.

© Sott.net

Birkelandov terrella eksperiment

Razmišljajući analogijom i primjenjujući principe homopolarnog motora na nebeska tijela poput zvijezda i planeta, nalazimo da 'unutarnji' magnet nebeskog tijela igra ulogu cilindričnog magneta motora. Vanjski izvor energije nebeskog tijela igra ulogu baterije. Djelomični vakuum koji se stvara u laboratoriju igra ulogu djelomičnog vakuuma koji čini svemir. A Birkelandova struja koja prolazi kroz plazmu koja okružuje nebesko tijelo igra ulogu električne žice koja zatvara strujni krug spajanjem baterije s magnetom.

Ako je nebesko tijelo vodič kroz koji prolaze električna struja i elektromagnetsko polje, ono će također biti podvrgnuto Lorentzovoj sili. U tom smislu, zvijezde i planeti su ogromni homopolarni motori, otuda i njihova vrtnja. Stoga, kada se jakost električne struje ili magnetskog polja smanjuje, smanjuje se i brzina rotacije.

Imajte na umu da se Mjesec ne vrti. Kao što je gore objašnjeno, Mjesec nije razvio vlastiti dvostruki sloj (DL). Nema plazmosferu jer je njen električni potencijal jednak potencijalu okolnog prostora. Budući da su električni potencijali jednaki, Mjesec nije podvrgnut nikakvoj električnoj struji, tako da se ne može generirati Lorentzova sila, stoga nema vrtnje.

Za kozmologe plazme pokretačka snaga rotirajućih zvijezda doista je elektricitet:

- unutar vidljivog svemira nalazimo magnetska polja koja povezuju galaksije, pokazujući da su galaksije 'navučene poput perli na žici' duž kozmičkih električnih linija. Galaksije i zvijezde unutar njih pokreću se rotacijom poput najjednostavnijih električnih motora, poznatih kao 'homopolarni' ili Faradayev motor. Sveprisutni spiralni krakovi galaksija prate strujne staze između galaktičke jezgre i periferije - S električnog stajališta jednostavno opažamo da povećanje dovoda električne struje u zvijezde rezultira povećanjem maksimalnih rotacijskih brzina.

U trećem ćemo dijelu vidjeti kako Lorentzova sila (rezultat interakcije između električne struje i magnetskog polja) igra ulogu u brojnim prirodnim pojavama na Zemlji.

Do sada smo u I. dijelu predstavili neke osnovne koncepte teorije električnog svemira i kozmologije plazme: primarna uloga električki nabijene plazme, način na koji se različiti električni potencijali formiraju oko nebeskih tijela i postavljaju električni gradijent kroz koji struja može teći, relativne naboje tijela u našem Sunčevom sustavu i ulogu elektriciteta (posebno Lorentzove sile) u strukturiranju galaksija i Sunčevih sustava, tjerajući ih da se vrte. Sada, u drugom dijelu, pobliže ćemo pogledati teoriju o Nemesisu i kako bi se ona mogla uklopiti u okvir stvoren gornjim konceptima.