Геомагнетните бури се случуваат кога вселенска „бура“ ќе ја погоди Земјата и ќе стапи во интеракција со неа. Вселенската „бура“ е предизвикана од флуктуации во Сонцето кои исфрлаат електрони, протони и други честички во вселената и силно влијае на целата технологија во нашата орбита.
Кога вселенската бура ќе стигне до Земјата, таа предизвикува комплицирани процеси кои можат да предизвикаат многу проблеми за се што е во орбитата, велат астрономите.
Опасности за сè што е во орбитата
Геомагнетните бури им се закануваат на сателитите кои орбитираат на неколку различни начини.
Кога атмосферата ја апсорбира енергијата на магнетните бури, таа се загрева и се шири. Оваа експанзија значително ја зголемува густината на термосферата, слој од атмосферата што се протега од околу 80 километри до околу 1.000 километри над површината на Земјата. Поголемата густина значи поголем отпор, што може да биде проблем за сателитите.
Токму оваа ситуација доведе до смрт на сателитите „Старлинк“ во февруари. Сателитите Starlink лансираат ракети Falcon 9 во орбитата на мала височина, обично помеѓу 100 и 200 km над површината на Земјата. Сателитите потоа користат вградени мотори за полека да ја надминат силата на отпорот и да се издигнат до нивната крајна височина од приближно 550 km.
Најновата серија сателити „Старлинк“ наиде на геомагнетна бура додека сè уште беше во многу ниска орбита на Земјата. Нивните мотори не можеа да го надминат значително зголемениот отпор, а сателитите почнаа полека да паѓаат кон Земјата и на крајот да согоруваат во атмосферата.
Значително зголемување на електроните со висока енергија во магнетосферата за време на силни геомагнетни бури значи и дека повеќе електрони ќе навлезат во заштитата на вселенскиот брод и ќе се акумулираат во неговата електроника. Оваа акумулација на електрони може да се испушти во она што во основа е мал удар на гром и да ја оштети електрониката.
Продорното зрачење или наелектризираните честички во магнетосферата – дури и за време на благи геомагнетни бури – исто така може да го променат излезниот сигнал на електронските уреди.
Што предизвикува вселенска „бура“?
Сонцето секогаш ослободува константна количина на наелектризирани честички во вселената. Ова се нарекува сончев ветер. Сончевиот ветер со себе го носи сончевото магнетно поле.
Понекогаш локализираните флуктуации на Сонцето ќе исфрлат невообичаено силни изливи на честички во одредена насока. Ако Земјата се најде на патеката на засилениот сончев ветер кој создава еден од овие настани и биде погодена, доаѓа до геомагнетна бура.
Двете најчести причини за геомагнетни бури се исфрлањето на короналната маса – плазма експлозии од површината на Сонцето и сончевиот ветер што излегува од короналните дупки – точки со мала густина во надворешната атмосфера на Сонцето.
Брзината со која исфрлената плазма или сончев ветер стигнува до Земјата е важен фактор – колку е поголема брзината, толку е посилна геомагнетната бура. Обично сончевиот ветер патува со брзина од околу 900.000 mph (1,4 милиони km/h). Но, силните сончеви настани можат да испуштаат ветрови до пет пати побрзо.
Најсилната регистрирана геомагнетна бура била предизвикана од коронално исфрлање на масата во септември 1859 година.
Кога масата на честички ја погодила Земјата, предизвикале електрични шокови во телеграфските линии што ги шокираа операторите и во некои екстремни случаи, всушност ги запалија телеграфските инструменти.
Истражувањата покажуваат дека геомагнетна бура од оваа јачина би ја погодила Земјата денеска, предизвикувајќи штета од околу 2 трилиони долари.
Магнетен штит
Емисиите од сонцето, вклучувајќи го и сончевиот ветер, би биле неверојатно опасни за секој облик на живот на кој немало среќа да биде директно изложен. За среќа, магнетното поле на Земјата прави многу за да го заштити животот.
Првото нешто што дува сончевиот ветер додека се приближува до Земјата е магнетосферата. Овој регион што ја опкружува атмосферата на Земјата е исполнет со плазма направена од електрони и јони. Во него доминира силно магнетно поле на планетата. Кога сончевиот ветер удира во магнетосферата, тој пренесува маса, енергија и импулс на овој слој.
Магнетосферата може да апсорбира најголем дел од енергијата од дневните нивоа на сончевиот ветер. Но, за време на силни бури, тој може да биде преоптоварен и вишокот енергија да го пренесе на горните слоеви на земјината атмосфера во близина на половите. Ова пренасочување на енергијата кон половите е она што резултира со фантастичните настани на поларната светлина, но предизвикува и промени во горните слоеви на атмосферата кои можат да им наштетат на вселенските средства, пренесува „Science Alert“.
