Površina Sunca zrači energiju i često izbacuje mase visoko magnetizirane plazme na Zemlju. Ponekad su ove emisije dovoljno jake da probiju magnetosferu – prirodni magnetni štit koji štiti Zemlju – uzrokujući štetu satelitima ili električnim mrežama. Takvo svemirsko vrijeme može imati katastrofalne posljedice.
Astronomi su vekovima proučavali aktivnost Sunca, danas kompjuteri zauzimaju centralno mesto u potrazi za razumevanjem ponašanja Sunca i njegove uloge u svemirskim vremenskim pojavama. Dvostranački zakon PROSWIFT (Promoviranje istraživanja svemirskog vremena i opservacija radi poboljšanja prognoza sutrašnjice), usvojen u oktobru 2020., formalizira potrebu za razvojem naprednijih alata za predviđanje svemirskog vremena.
Svemirsko vrijeme mnogima može izgledati kao daleki problem, ali možda nećemo shvatiti njegove opasnosti dok ne bude prekasno. "Ne razmišljamo o tome, ali na električnu energiju, komunikacije, GPS i svakodnevne sprave mogu uticati ekstremni efekti svemirskog vremena", kažu istraživači. Osim toga, SAD planiraju misije na druge planete i Mjesec. Sve to zahtijeva vrlo precizne prognoze svemirskog vremena - za projektovanje svemirskih brodova i za upozoravanje astronauta o ekstremnim pojavama.
Turbulencija igra ključnu ulogu u dinamici solarnog vjetra i izbacivanja koronalne mase. Ovaj složeni fenomen ima mnogo aspekata, uključujući ulogu interakcije udarnog vala s turbulencijom i ubrzanjem jona. Solarna plazma nije u termalnoj ravnoteži. U članku za Astrophysical Journal, istraživači su opisali ulogu iona koji hvataju obrnuto u ubrzavanju nabijenih čestica u svemiru. Povratni ioni međuzvjezdanog ili lokalnog porijekla su zarobljeni magnetiziranom plazmom solarnog vjetra i kreću se radijalno prema van od Sunca.
Neke netermalne čestice mogu se dodatno ubrzati kako bi se stvorile čestice sunčeve energije, koje su posebno važne za svemirske vremenske uslove na Zemlji i za ljude u svemiru. Naučnici su sproveli simulacije kako bi bolje razumjeli ovaj fenomen i uporedili ga sa zapažanjima svemirskih letjelica Voyager 1 i 2, koje su istraživale vanjske granice heliosfere i sada dale jedinstvene podatke iz lokalnog međuzvjezdanog medija.
Jedno od glavnih područja predviđanja svemirskog vremena je ispravno predviđanje pojave koronalnih izbacivanja mase - emisije plazme i pratećeg magnetnog polja iz solarne korone - i određivanje smjera magnetskog polja koje ona nosi sa sobom. Tome potpomažu studije obrnutog toka jona, kao i rad objavljen u časopisu Astrophysical Journal 2020. godine, koji je koristio magnetohidrodinamički model zasnovan na magnetskom pojasu za predviđanje vremena dolaska na Zemlju i konfiguraciju magnetnog polja izbacivanje koronalne mase.
Također zanimljivo: Po prvi put, NASA-ina sonda Solar Orbiter snimila je video džinovskog izbacivanja plazme sa površine Sunca
Solarna sonda Parker ima instrument – SWEAP – za proučavanje solarnog vjetra, elektrona, protona i alfa. Sa svakom orbitom, sonda se približava Suncu, pružajući nove informacije iz instrumenta o karakteristikama solarnog vjetra. Uskoro će proći izvan kritične regije, gdje će solarni vjetar postati superbrz i magnetozvučan, a mi ćemo imati informacije o fizici njegovog ubrzanja i transporta.
Kako stignu sonda i drugi novi instrumenti za posmatranje, naučnici očekuju mnoštvo novih podataka koji mogu informisati i stimulisati razvoj novih modela za predviđanje svemirskog vremena.
Pročitajte također: