Saulės paviršius spinduliuoja energiją ir dažnai į Žemę išmeta labai įmagnetintos plazmos mases. Kartais šie spinduliai yra pakankamai stiprūs, kad prasiskverbtų pro magnetosferą – natūralų magnetinį skydą, saugantį Žemę – ir sugadintų palydovus ar elektros tinklus. Toks kosminis oras gali turėti katastrofiškų pasekmių.
Astronomai šimtmečius tyrinėjo Saulės aktyvumą, šiandien kompiuteriai užima pagrindinę vietą ieškant supratimo apie Saulės elgesį ir jos vaidmenį kosminiuose orų reiškiniuose. 2020 m. spalio mėn. priimtas dvišalis PROSWIFT (Kosminių orų tyrimų ir stebėjimų skatinimas, siekiant pagerinti rytojaus prognozes) įstatymas įteisina poreikį kurti pažangesnius kosminių orų prognozavimo įrankius.
Kosminiai orai daugeliui gali atrodyti kaip tolima problema, tačiau galime nesuvokti jo pavojų, kol nevėlu. „Apie tai negalvojame, bet elektra, ryšiai, GPS ir kasdieniai įtaisai gali būti paveikti ekstremalių kosminių oro sąlygų“, – teigia mokslininkai. Be to, JAV planuoja misijas į kitas planetas ir Mėnulį. Visa tai reikalauja labai tikslių kosminių orų prognozių – erdvėlaivių projektavimui ir astronautų perspėjimui apie ekstremalius reiškinius.
Turbulencija vaidina pagrindinį vaidmenį saulės vėjo ir vainikinės masės išmetimo dinamikoje. Šis sudėtingas reiškinys turi daug aspektų, įskaitant smūginės bangos sąveikos su turbulencija ir jonų pagreičiu vaidmenį. Saulės plazma nėra šiluminėje pusiausvyroje. Straipsnyje „Astrophysical Journal“ mokslininkai aprašė atvirkštinio gaudymo jonų vaidmenį greitinant įkrautas daleles visatoje. Tarpžvaigždinės arba vietinės kilmės grįžtantys jonai yra užfiksuoti įmagnetintos saulės vėjo plazmos ir juda radialiai į išorę nuo Saulės.
Kai kurios nešilumos dalelės gali būti dar labiau paspartintos, kad susidarytų saulės energijos dalelės, kurios ypač svarbios kosminėms oro sąlygoms Žemėje ir žmonėms kosmose. Mokslininkai atliko modeliavimą, kad geriau suprastų šį reiškinį ir palygintų jį su Voyager 1 ir 2 erdvėlaivių stebėjimais, kurie ištyrė išorines heliosferos ribas ir dabar pateikia unikalius duomenis iš vietinės tarpžvaigždinės terpės.
Viena iš pagrindinių kosminių orų prognozavimo sričių yra teisingas vainikinių masių išmetimo – plazmos ir jį lydinčio magnetinio lauko iš Saulės vainiko – atsiradimo numatymas ir magnetinio lauko, kurį jis nešiojasi, krypties nustatymas. Tai padėjo atlikti atvirkštinio jonų srauto tyrimai, taip pat 2020 m. Astrophysical Journal paskelbtas darbas, kuriame buvo naudojamas magnetohidrodinaminis modelis, pagrįstas magnetiniais diržais, siekiant numatyti atvykimo į Žemę laiką ir magnetinio lauko konfigūraciją. vainikinės masės išmetimas.
Taip pat įdomu: NASA zondas „Solar Orbiter“ pirmą kartą užfiksavo milžiniškos plazmos išmetimo iš Saulės paviršiaus vaizdo įrašą.
Saulės zondas Parker turi instrumentą – SWEAP – saulės vėjui, elektronams, protonams ir alfa tirti. Su kiekviena orbita zondas artėja prie Saulės, pateikdamas naują informaciją iš instrumento apie saulės vėjo charakteristikas. Netrukus jis peržengs kritinę sritį, kur saulės vėjas taps itin greitas ir magnetosoninis, o mes turėsime informacijos apie jo pagreičio ir transportavimo fiziką.
Kai ateina zondas ir kiti nauji stebėjimo instrumentai, mokslininkai tikisi daugybės naujų duomenų, kurie gali informuoti ir paskatinti naujų modelių, skirtų prognozuoti kosminį orą, kūrimą.
Taip pat skaitykite: