De afgelopen zomer was een behoorlijk vreselijke tijd qua weer. Naast woedende branden in de westelijke provincie van British Columbia in Canada, zijn de zuidoostelijke Verenigde Staten geteisterd door opeenvolgende stormen en orkanen - d.w.z. Tropical Storm Emily en Hurricanes Franklin, Gert, Harvey en Irma. Alsof dat nog niet genoeg is, neemt de zonneactiviteit de laatste tijd ook toe, wat een serieuze impact kan hebben op het ruimteweer.
Afgelopen week ontdekten onderzoekers van de University of Sheffield in het VK en Queen’s University Belfast de grootste zonnevlam in 12 jaar. Deze enorme uitbarsting van straling vond plaats op woensdag 6 september en was een van de drie waarnemingen gedurende een periode van 48 uur. Hoewel deze nieuwste zonnevlam onschadelijk is voor mensen, kan deze een aanzienlijk gevaar vormen voor communicatie en GPS-satellieten.
De fakkel was ook de achtste grootste sinds de zonnevlamactiviteit in 1996 begon te worden gecontroleerd. Net als de twee vorige fakkels die in dezelfde periode van 48 uur plaatsvonden, was deze laatste burst een X-Klasse-flare - het grootste type van overstraling bekend bij wetenschappers. Het vond plaats om 13:00 GMT (06:00 PDT; 09:00 EST) en er werd gemeten dat het energieniveau X9.3 had.
In wezen barstte het uit met de kracht van een miljard thermonucleaire bommen en dreef het plasma weg van het oppervlak met snelheden tot 2000 km / s (1243 mi / s). Van dit fenomeen, bekend als Coronal Mass Ejections (CME's), is bekend dat het grote schade aanricht aan elektronica in Low Earth Orbit (LEO). En hoewel de magnetosfeer van de aarde bescherming biedt tegen deze gebeurtenissen, worden elektronische systemen op het planetenoppervlak soms ook beïnvloed.
Het evenement werd bijgewoond door een team van een consortium van universiteiten, waaronder de University of Sheffield en Queen’s University Belfast. Met de steun van de Science and Technology Facilities Council voerden ze hun waarnemingen uit met behulp van de 1 meter Zweedse zonnetelescoop van het Institute for Solar Physics '(ISP), die zich bevindt op de Roque de los Muchachos Observatory - beheerd door het Instituto de Astrofisica de Canarias.
Zoals professor Mihalis Mathioudakis, die het project leidde aan Queen’s University Belfast, in een recente persverklaring van de University of Sheffield aangaf:
“Zonnevlammen zijn de meest energetische gebeurtenissen in ons zonnestelsel en kunnen een grote impact hebben op de aarde. De toewijding en het doorzettingsvermogen van onze vroege carrière wetenschappers die deze waarnemingen hebben gepland en uitgevoerd, hebben geleid tot het vastleggen van dit unieke evenement en hebben bijgedragen tot het vergroten van onze kennis op dit gebied. ”
Het team kon de openingsmomenten van het leven van een zonnevlam vastleggen. Dit was buitengewoon gelukkig, omdat een van de grootste uitdagingen bij het waarnemen van zonnevlammen van telescopen op de grond de korte tijdschalen zijn waarover ze uitbarsten en evolueren. In het geval van flares van de X-klasse zijn ze in staat om in slechts ongeveer vijf minuten een piekintensiteit te vormen en te bereiken.
Met andere woorden, waarnemers - die op elk moment slechts een klein deel van de zon zien - moeten zeer snel handelen om ervoor te zorgen dat ze de cruciale openingsmomenten van de evolutie van een uitbarsting opvangen. Zoals dr. Chris Nelson van het Solar Physics and Space Plasma Research Center (SP2RC) - die een van de waarnemers bij de telescoop was - uitlegde:
"Het is zeer ongebruikelijk om de openingsminuten van een leven van een fakkel te observeren. Met de Zweedse zonnetelescoop kunnen we slechts ongeveer 1 / 250ste van het zonnepaneel tegelijk waarnemen, dus om op het juiste moment op de juiste plaats te zijn, heb je veel geluk nodig. Het is gewoon ongehoord om de stijgingsfasen van drie X-klassen over twee dagen te observeren. ”
Een ander interessant ding over deze uitbarsting, en de twee die eraan voorafgingen, was de timing. Op dit moment verwachtten astronomen dat we ons in een periode van verminderde zonneactiviteit bevonden. Maar zoals dr. Aaron Reid, een onderzoeksmedewerker aan het Astrophysics Research Centre van Queen's University Belfast en co-auteur van het artikel, uitlegde:
'De zon bevindt zich momenteel in wat we zonne-minimum noemen. Het aantal actieve regio's, waar fakkels voorkomen, is laag, dus het is heel gebruikelijk om X-klasse fakkels zo dicht bij elkaar te hebben. Deze waarnemingen kunnen ons vertellen hoe en waarom deze uitbarstingen zijn ontstaan, zodat we ze in de toekomst beter kunnen voorspellen. ”
Professor Robertus von Fáy-Siebenbürgen, die de SP2RC leidt, was ook erg enthousiast over de prestaties van het onderzoeksteam. "Wij bij SP2RC zijn erg trots dat we zulke getalenteerde wetenschappers hebben die echte ontdekkingen kunnen doen", zei hij. "Deze waarnemingen zijn erg moeilijk en vereisen hard werken om volledig te begrijpen wat er precies op de zon is gebeurd."
Voorspellen wanneer en hoe zonnevlammen zullen optreden, zal ook helpen bij het ontwikkelen van maatregelen voor vroegtijdige waarschuwing en preventie. Het maakt deel uit van de groeiende industrie die satellieten en orbitale missies wil beschermen tegen schadelijke elektromagnetische verstoringen. En met de aanwezigheid van de mensheid in LEO die de komende decennia aanzienlijk zal groeien, zal deze industrie naar verwachting enkele miljarden dollars waard worden.
Ja, met alles van kleine satellieten, ruimtevliegtuigen, commerciële habitats en meer ruimtestations die tot de ruimte worden ingezet, wordt verwacht dat Low Earth Orbit de komende decennia behoorlijk druk zal worden. Het laatste wat we nodig hebben is voor enorme delen van deze machine of - hemel verhoede! - bemande ruimtevaartuigen, stations en habitats worden buiten werking gesteld dankzij zonnevlamactiviteit.
Als mensen echt een ruimtevarende race willen worden, moeten we weten hoe we ruimteweer kunnen voorspellen, net zoals we het weer hier op aarde doen. En net als de wind, de regen en andere meteorologische verschijnselen, moeten we weten wanneer we de luiken moeten platleggen en de zeilen moeten bijstellen.
