Začiatkom mája sa na oblohe objavila polárna žiara, ktorá nám ukázala krásu a silu slnečných búrok. V skutočnosti však išlo iba o malú ukážku toho, čoho je Slnko schopné. V niektorých prípadoch totiž Slnko vysiela oveľa silnejšie výbuchy nazývané aj „udalosti solárnych energetických častíc“ alebo SPE.

Pri týchto udalostiach sú protóny emitované naprieč vesmírom, čo v konečnom dôsledku môže mať vážne dôsledky pre Zem. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Slnko nás nikdy neprestane udivovať

Výskumy ukazujú, že zhruba každých 1 000 rokov našu domovskú planétu zasiahne extrémna SPE. Tieto silné výbuchy na Slnku pritom výrazným spôsobom dokážu poškodiť ozónovú vrstvu, čo v konečnom dôsledku vedie k zvýšenému dopadu ultrafialového žiarenia na povrch.

Vedci v novej štúdii publikovanej v žurnále Proceedings of the National Academy of Sciences skúmali práve dôsledky takejto extrémnej udalosti, a to najmä v období, kedy je magnetické pole Zeme oslabené.

Zemská magnetosféra. NASA/Goddard/Aaron Kaase

Magnetické pole Zeme funguje ako ochranná bariéra alebo štít, ktorý nás chráni pred žiarením z vesmíru a nabitými časticami zo Slnka. Za normálnych okolnosti funguje toto pole ako obrovský tyčový magnet, ktorého siločiary vytvárajú ochrannú slučku od pólu k pólu. Toto pole však nie je konštantné.

Za posledné storočie sa severný magnetický pól výrazne posunul a celková sila poľa sa oslabila o viac ako 6%. Geologické záznamy pritom odhalili, že v histórii existovali obdobia, kedy bolo toto pole omnoho slabšie, alebo dokonca takmer úplne neprítomné.

Dôsledky slabého magnetického poľa možno pozorovať na susednej červenej planéte, ktorá pred dávnymi vekmi prišla o svoje globálne magnetické pole. V máji tohto roka potom Mars zasiahla pomerne silná SPE, ktorá nielenže narušila prevádzku našich sond, ale tiež spôsobila nárast úrovne radiácie na povrchu.

Aké procesy za tým stoja?

Ako sme spomínali, k SPE dochádza vtedy, keď sa častice emitované Slnkom, zväčša protóny, urýchlia buď v atmosfére Slnka pri slnečnej erupcii, alebo v medziplanetárnom priestore rázom koronálnej ejekcie.

Umelecká predstava toho, ako vyron koronálnej hmoty mohol v minulosti zasiahnuť slabú magnetosféru Zeme. ZNASA/GSFC/CIL

Inak povedané, SPE vznikajú vtedy, keď sú nabité častice v atmosfére Slnka zrýchlené na extrémne vysoké rýchlosti. Tieto nabité častice, označované aj solárne energetické častice, môžu uniknúť do medziplanetárneho priestoru, kde sledujú medziplanetárne magnetické pole.

Keď častice solárnej energie interagujú s magnetosférou Zeme, sú vedené magnetickým poľom Zeme smerom k severnému a južnému pólu, kde môžu preniknúť do hornej atmosféry.

Takto uniknuté protóny zo Slnka pritom nesú veľké množstvo energie. Hoci tieto udalosti zvyčajne produkujú na Zemi iba röntgenové lúče, ktoré sú pre nás neviditeľné, zanechali po sebe na Zemi stopy.

Ako ukázala ich analýza, niektoré z týchto udalostí boli pritom až 1000-krát silnejšie ako čokoľvek, čo sa nám v nedávnej histórii podarilo zaznamenať. Extrémne SPE sa odohrávajú zhruba raz za niekoľko tisícročí, pričom posledná známa silná udalosť sa odohrala v roku 993. Tieto udalosti pritom výrazne znížili hladiny ozónu, čo umožňuje škodlivému UV žiareniu dosiahnuť povrch.

NASA