Słońce się przewróci

Tomasz Rożek

GN 34/2013 |

publikacja 22.08.2013 00:15

Zdaniem Amerykańskiej Agencji Kosmicznej, do końca tego roku bieguny magnetyczne Słońca zamienią się miejscami. Czy coś nam w związku z tym grozi?

Słońce się przewróci EUROPEAN SPACE AGENCY

Najkrótsza odpowiedź brzmi: tak. To, co dzieje się na powierzchni i we wnętrzu naszej dziennej gwiazdy, ma ogromny wpływ na życie na Ziemi. Ale nie trzeba się tych zmian obawiać. Słońce zamienia się biegunami magnetycznymi regularnie co... 11 lat.

Jak to działa?
Zmiany pola magnetycznego Słońca pojawiają się w szczycie aktywności naszej gwiazdy. Słońce nie jest jednorodną i statyczną kulą ognia. To obiekt bardzo dynamiczny. Naukowcy mają kłopoty ze zrozumieniem wszystkich mechanizmów, które rządzą Słońcem, ale od setek lat obserwują regularne zmiany na jego powierzchni. Słońce zmienia swoją aktywność co 11 lat. Zmiany zachodzące w tak krótkich okresach czasu są łatwe do zaobserwowania, bo odbywają się kilka razy w trakcie życia człowieka. Tym bardziej że stosunkowo łatwo je „namierzyć”, mając do dyspozycji prosty teleskop. Słońce zmienia wtedy ilość ciemnych plam na swojej powierzchni. – Wygląda na to, że za 3–4 miesiące dojdzie do całkowitej zmiany biegunów pola magnetycznego Słońca. Będzie to miało wpływ na cały Układ Słoneczny – powiedział Todd Hoeksema, dyrektor Wilcx Solar Observatory. I dodał, że magnetometry, czyli urządzenia do pomiaru pola magnetycznego, monitorują Słońce od 1976 r. i w tym czasie zanotowały już trzy przebiegunowania.
Jak taka zmiana biegunów pola wygląda? Z Ziemi samego momentu zmiany nie widać, ale czułe magnetometry bez problemu ten moment zarejestrują. – Pola magnetyczne na biegunach Słońca słabną, ich aktywność spada do zera, a potem znowu się pojawia, tyle że z odwróconymi biegunami – powiedział Phill Scherrer, jeden z heliofizyków. Niby nic, ale...

Nie do końca wiadomo, jak zmiana aktywności Słońca wpływa na ziemski klimat. Problemem jest to, że nie tylko Słońce wpływa na naszą pogodę. Poza tym nawet ono nie do końca podporządkowuje się 11-letniemu cyklowi. Do tego wszystkiego dochodzą jeszcze zmiany orbity naszej planety, niezwykle skomplikowany silnik pogodowy w naszej atmosferze, zmiany jej składu... w skrócie cała masa zmiennych, które najpierw trzeba dokładnie zbadać i zrozumieć, zanim wyciągnie się ostateczne wnioski na temat ich współzależności. Niezależnie jednak od tego wiadomo, że aktywność Słońca ma wpływ na powstawanie chmur w naszej atmosferze, a to ma związek z pogodą, z temperaturą czy z intensywnością opadów. Z jakichś powodów zmiana aktywności gwiazdy wpływa na wzrost aktywności sejsmicznej na Ziemi, czyli powoduje trzęsienia ziemi i wybuchy wulkanów. Związek pomiędzy aktywnością geologiczną planety a aktywnością gwiazdy, którą planeta okrąża, jest wciąż nierozwiązaną zagadką. Zmianą, którą najszybciej możemy odczuć na własnej skórze, jest temperatura powietrza w czasie najbliższej zimy. Jeżeli przebiegunowanie nastąpi przed zimowymi miesiącami, zima będzie ciepła.

Tarcza (czasami) dziurawa
A wracając do samej gwiazdy. Co 11 lat powierzchnia Słońca staje się bardzo aktywna. Jednym z przejawów tego stanu jest pojawianie się dużej ilości plam słonecznych. Widać je wyraźnie, bo są ciemniejsze niż otoczenie. Tak właściwie plamy są obiektami bardzo jasnymi, ale wyglądają na ciemne, gdyż znajdują się w jaśniejszym od siebie otoczeniu. Ciemniejsze oznacza zimniejsze, ale oczywiście nie zimne. Temperatura plamy słonecznej to ok. 3500 st. Celsjusza. Co jest powodem powstawania plam? Zniekształcone pole magnetyczne Słońca. Linie sił pola magnetycznego wydają się przebijać na zewnątrz gwiazdy z jej środka, a miejsce, w którym im się to uda, jest właśnie ciemniejszą (zimniejszą) plamą. Choć bywają ogromne (ich powierzchnia może być kilkanaście razy większa od powierzchni całej kuli ziemskiej), nie mają żadnego wpływu na nasze życie. Problemem jest jednak to, że plamy nie są wieczne. Kończąc swoje „życie” – wybuchają. A wtedy w ciągu zaledwie kilku sekund uwalniana jest większa energia, niż ludzkość wyprodukowała w ciągu całego swojego istnienia. Taki wybuch jest w pewnym sensie odczuwalny także na Ziemi. Używanie w tym kontekście określeń „burza” czy „zawierucha” nie jest całkowicie pozbawione sensu. Gdy na Słońcu pojawiają się wybuchy, w kierunku Ziemi zaczynają pędzić duże ilości naładowanych cząstek. To tzw. wiatr słoneczny. Tak jak wiatr „ziemski” jest ruchem cząsteczek powietrza, tak wiatr słoneczny jest ruchem naładowanych elektrycznie elektronów i jąder atomów. Opuszczają powierzchnię gwiazdy z prędkością blisko 1000 km na sekundę!
Zmiany aktywności Słońca, a konkretnie obecność w atmosferze cząstek naładowanych elektrycznie ma wpływ nie tylko na pogodę czy sejsmikę, ale także na wszystkie urządzenia, których działanie oparte jest na przepływie prądu. W tym urządzeń elektronicznych. W czasie maksimum mogą występować poważne utrudnienia w odbiorze fal elektromagnetycznych. A więc np. radia i telewizji (szczególnie gdy sygnał pochodzi z satelity). Utrudnione (a być może nawet niemożliwe) może być używanie krótkofalówek, radia CB i telefonów komórkowych. Rozpędzone cząstki mogą niszczyć satelity, w tym te, które są podstawą systemu GPS, a nawet okrążające ziemię statki kosmiczne. Martwić się? Nie, przeczekać.

Dostępna jest część treści. Chcesz więcej? Zaloguj się i rozpocznij subskrypcję.
Kup wydanie papierowe lub najnowsze e-wydanie.