2010. szeptember 23., csütörtök

Napkitörésekről

Meglepő adatokat közölnek nap mint nap a földet elérő napkitörésekről illetve az abból eredő sugárzásokról. Alább egy angol nyelvű kis filmet teszünk közre - sajnos nem kaptunk magyar nyelvűt
http://index.hu/tudomany/2010/06/17/2013-ban_johet_az_armageddon/
2013-ban jöhet az Armageddon 2010. június 17., csütörtök 10:33 A Nap egyre aktívabb lesz, ami szerencsés esetben csak kisebb meghibásodásokat okoz majd a Földön, de szélsőséges esetben hazavághatja a telekommunikációt, és egy időre pihenni küldheti majd az elektronikára épülő modern társadalmakat. 2013-ban a Földet támadás éri az űrből a NASA szerint [1]. Egészen pontosan a központi csillagból. "A Nap ébredezik, és a következő években a megszokottnál sokkal aktívabb lesz" - mondta el Richard Fischer, az űrkutatási hivatal Nappal foglalkozó részlegének vezetője, aki szerint az elektronikai berendezéseket érzékenyen fogják érinteni a korábban nem tapasztalt napviharok. A szakember a Space Weather Enterprise Forum 2010-es gyűlésén nyilatkozott, ahol egyébként azért találkoztak a tudósok, hogy felkészüljenek a 2013-as eseményekre. Elkerülhetetlen "Tudjuk, hogy bekövetkezik, de fogalmunk sincs, mekkora károkat okoz majd" - mondta Fischer a Daily Telegraphnak. "Zavarni fogja az olyan kommunikációs eszközöket, mint a műholdak, autós navigációk, problémát okoz a légiközlekedésben, a bankrendszerben, a számítógépeknek, mindent tönkretehet, ami elektromos. Komoly problémákat okoz majd az emberiségnek". A Földet már korábban is érték el napviharok, de a civilizáció még sosem volt olyan sérülékeny az elektromos berendezések kisebb száma miatt, mint most. Azért már vannak tapasztalatok: egy ilyen 1859-es tökéletes napvihar elnémította a távíróvonalakat Európa és az Egyesül Államok között, valamint számtalan helyen tűz ütött ki, miközben Róma, Havanna és Hawaii fölött is északi fényt lehetett megfigyelni. A Sziklás Hegységben állítólag olyan világosság volt, hogy este is el lehetett olvasni a nyomtatott szöveget. 1921-ben egy hasonló napvihar bénította meg New York közlekedési rendszerét. 1989-ben Quebec áramellátása állt le napokra, hatmillió ember maradt hidegben és sötétben. Fischer szerint a 2013-as naptevékenység sokkal nagyobb károkat okozhat. "Az a probléma, hogy a modern társadalom annyira függ az elektronikától, a mobiloktól és a műholdaktól, hogy egy hasonló vihar sokkal nagyobb károkat tud okozni". Először az elektromos hálózat válna átmenetileg működésképtelenné – ha ez megtörténik egy nagyobb országban vagy régióban, annak már világméretű hatásai lehetnek. A gigantikus áramszünet csak az első eldőlő dominó lenne, utána sorra omlanának össze a kommunikációs rendszerek, a közlekedés, a pénzügyi rendszer, és akár még a vízellátás is akadozhat, hűtés hiányában pedig rengeteg étel és gyógyszer menne pocsékba. A GPS-es eszközök is használhatatlanná válhatnak. Óriási károk lehetnek "A várható gazdasági következmények egyelőre felmérhetetlenek" - foglalta össze egy 2008-as tanulmány, ami szerint akár egy-kétezer milliárd dolláros károkkal is lehet számolni az első évben, és akár 4-10 évig is eltarthat az újjáépítés. Ugyanakkor a megfelelő előkészületek segíthetnek enyhíteni a károkat, és mivel tudjuk, hogy komoly katasztrófával fenyeget a tökéletes napvihar, lehetőségünk is van arra, hogy megtegyük a szükséges óvintézkedéseket, mondta Fischer. nap2 A Nap 11 éves ciklusokban változik: a ciklus elején 3-4 évig egyre több napfolt jelenik meg és egyre hevesebb napviharok törnek ki, majd a maximumot elérve csökkenni kezd a napfolttevékenység. A jelenlegi napciklus körülbelül két éve kezdődött, a csúcsa 2012-ben, 2013-ban várható. Egy-egy hevesebb napkitörés során a Nap akár több milliárd tonna anyagot is kilövellhet a Föld irányába: a jelenség elektromágneses viharokkal jár, ez pedig kiütheti az elektromos berendezéseket bolygónkon. Index http://tisztajovo.hu/2010/06/25/egyre-aktivabb-napkitoresek/ Egyre aktívabb napkitörések A 2013-ra várható napaktivitási maximum nem okoz majd katasztrófát, de az űridőjárás pontos előrejelzését az űrkutatási szervezetek kiemelt feladatnak tekintik – olvasható a Magyar Csillagászati Egyesület honlapján. A vártnál kissé jobban elhúzódó naptevékenységi minimum után az utóbbi hónapokban egyértelműen megfigyelhető a naptevékenység fokozódása. Az előrejelzések alapján Napunk aktivitása 2013-ban éri el a mostani ciklusban esedékes tetőpontját, így az előttünk álló három-négy évben várhatóan egyre több napfolt, napkitörés és – utóbbiakkal kapcsolatos – koronális anyagkidobódás (Coronal Mass Ejection, CME) megjelenésére lehet számítani. Földünk és közvetlen környezete szempontjából különösen ez utóbbiak jelentősek, hiszen a központi csillagunk külső tartományaiból kiszakadó, óriási plazmafelhők akár bolygónkat is elérhetik. Egy-egy CME – ami leegyszerűsítve egy forró, ám rendkívül ritka gázfelhő – közvetlenül nem fenyegeti Földünk élővilágát, de a plazmafelhőt alkotó, nagysebességű, töltött részecskék (elektronok, protonok, könnyű ionok) zápora akár komoly károkat is okozhat a műholdas ill. a felszíni elektromos hálózatban. Az említett részecskék folyamatosan áramlanak a Napból a Föld felé (ezt nevezzük napszélnek), de bolygónk mágneses tere a részecskesugárzás nagy részét eltéríti a Föld közvetlen környezetéből. Néhány részecske mindig átjut ezen a mágneses “védőpajzson”, melyek a pólusok felett bespirálozva kölcsönhatásba lépnek a légkör molekuláival (a gerjesztett molekulák rekombinációja során történő fénykibocsátást lehet sarki fényként észlelni), de ez nem jár komolyabb következményekkel. A napkitörések, CME-k során azonban megsokszorozódik a részecskeáram intenzitása, ami előidézheti az elektronikai eszközök meghibásodását – ez pedig szélsőséges esetben a telekommunikációs és informatikai rendszerek, a légiközlekedés vagy egyes régiók teljes áramszolgáltatásának összeomlásához is vezethet (akár több milliárd dolláros károkat okozva ezzel). Bár a legnegatívabb forgatókönyv csak extrém nagy energiájú napkitörések esetén valósulhatna meg (aminek a valószínűsége igen csekély), a NASA és a NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) szakemberei június elején egy washingtoni konferencián egyeztettek a növekvő napaktivitás várható hatásairól és a szükséges előkészületekről. A szakértők egyetértettek abban, hogy a Napból a Föld felé kiáramló részecskesugárzás mennyiségében bekövetkező változások (röviden az ún. űridőjárás) folyamatos nyomon követése a legfontosabb feladat, ami a központi csillagunkat vizsgáló űrszondák segítségével valósítható meg. A NASA jelenlegi napkutató szondái közül több is van, melyek adatai sokat segítenek a napkitörések és CME-k kialakulásának megértésében, és segítségükkel akár már 20-30 perccel is előre lehet jelezni egy-egy energikusabb eseményt. Az alapvetően napfizikai űreszközök mellett – a NASA és a NOAA közös működtetésében – léteznek kifejezetten a Föld környezetét, valamint a Nap-Föld kölcsönhatásokat vizsgáló műholdak is, melyek legújabb, GOES-15 (Geostationary Operational Environmental Satellite) nevű képviselőjét idén márciusban állították pályára. Az űr- és légkörkutatási szervek célja, hogy a következő években az eddigieknél is alaposabban lehessen vizsgálni és előrejelezni a naptevékenységi és űridőjárási folyamatokat, ami lehetővé tenné, hogy egy veszélyesen nagy energiájú napkitörés esetén a műholdakat és elektromos rendszereket biztonsági üzemmódba kapcsolják, megóvva ezzel őket a megnövekvő intenzitású részecskezápor veszélyeitől.
MIT MOND A SZAKEMBER? A Nap "szívdobogása" Szerző: Kovács József | 2007. június 24., vasárnap Mélyen a csillagunk belsejében gerjesztődő mechanikai hullámok segíthetnek abban, hogy információt szerezhessünk a Nap energiatermelő magjáról.
Bár az optikai tartományban nem tudunk a Nap felszíne alá tekinteni, mélyen a csillagunk belsejében gerjesztődő rezgések, azaz mechanikai hullámok segítségével talán mégis szerezhetünk információt a Nap energiatermelő magjáról. Ezek a hullámok több szempontból hasonlítanak a földrengésekkor keletkező szeizmikus hullámokra, melyekkel a geofizikusok már rég feltérképezték bolygónk belső tartományait. Két típusuk különböztethető meg: az ún. nehézségi hullámok (g-módusok), illetve a nyomáshullámok (p-módusok), melyek normál hanghullámok. Gerjesztésükért a konvekciós zóna véletlenszerű áramlási folyamatai felelősek, melyek módusok millióit hozzák rezgésbe. A helioszeizmológia tudománya a hullámok által a napfelszínen keltett oszcillációkból következtet arra, hogy mi történik a Nap belsejében. Ilyen vizsgálatok eredményeként ismerjük például nagyon pontosan a magban uralkodó hőmérsékletet, ami létfontosságú volt a magreakciók során keletkező neutrínók átalakulásának részecskefizikai bizonyításában. A sikerek mellett azonban a Nap legbelső része, az energiatermelő mag mindeddig "zárva" maradt előttünk. Ez a helyzet változhat meg a g-módusokra vonatkozó új eredményeknek köszönhetően. A Nap belsejének keresztmetszete a magra és a sugárzási zónára jellemző g-módusok, illetve a konvekciós zónát domináló p-módusok hullámfrontjaival. (Science 316, 1573 (2007)) A nyomáshullámok inkább a Nap külső rétegeire jellemzőek, s csak nagyon kis hányaduk jut el a 0,2 naprádiuszon belüli területekre. Velük ellentétben a g-módusok a magban és a sugárzási zónában terjednek, így jó lehetőséget biztosíthatnak a belső részek hőmérsékleti, nyomás- és mozgásviszonyainak tanulmányozására. A gond azonban az, hogy mivel ilyen mélyen fekvő területekhez kötődnek, az általuk generált napfelszíni hatások körülbelül három nagyságrenddel kisebbek, mint amit a ma (Solar and Heliospheric Observatory, SOHO) és a közeljövő (Solar Dynamics Observatory, SDO) űreszközeivel, illetve földi programok (Global Oscillation Network Group, GONG) műszereivel detektálni lehet. A g-módusoknak azonban van még egy olyan jellemző tulajdonsága, amely kissé könnyebbé teheti detektálásukat: az elméletek szerint évekig fázisban maradhatnak, így sok hullám egymást erősítve már a felszínen is mérhető hatást produkálhat. Ez a lehetőség motiválta R. Garcia kutatócsoportját, hogy a SOHO műhold GOLF (Global Oscillation at Low Frequency) műszerével 10 éven keresztül rögzített adatokat elemezzék ebből a szempontból. A Nap különböző részeinek rotációs sebessége a sugár függvényében. A konvektív zónában jól látható a naprajzi szélességtől függő differenciális rotáció. A sugárzási zónában egészen 0,3 naprádiuszig a forgás merevvé válik, de az adatok egyre bizonytalanabbak. 0,2 naprádiuszon belül, azaz a magban a rotációs profil nem ismert. (Science 316, 1591 (2007)) Az új eredmények szerint a g-módusok periódusai egyenközűek, ellentétben a p-módusokkal, ahol ez a frekvenciákra jellemző. A lehetséges periódusok tartományát felölelő és a rotációnak a g-módusokra gyakorolt hatását is figyelembe vévő modell alapján Garcia és csapata azonosítani tudta a g-módusokra jellemző jeleket a GOLF adatok periodogramjában, és ez alapján a g-módusok valóban léteznek, s nem csak elméleti képződmények. A g-módusok létének alátámasztása mellett a kutatócsoport durva becslést adott a Nap magjának forgási sebességére is. A helioszeizmológusok körében legalább két évtizede központi kérdés, hogy a mag gyorsabban vagy lassabban forog-e a felszínnél. A probléma nagyságát jól jelzi, hogy a kimenetelre vonatkozó baráti fogadások tétje néhány üveg nemes óbor szokott lenni. Garcia kutatócsoportja egyértelműen a "gyorsabb" mellett teszi le a voksát. Bár az eredmény jelentős előrelépés a helioszeizmológiában, megerősítéséhez – mint a természettudományok más területein is – az analízist egy független adatsoron is el kell(ene) végezni, hogy lássák, a GOLF adatok periodogramjában talált struktúra ismételten előbukkan-e. A baj azonban éppen a független adatsorral van. Jelenleg két nagy helioszeizmológiai mérőrendszer működik, a SOHO és a GONG. A SOHO műhold azonban működési ciklusának vége felé tart, a kiváltására tervezett SDO műholdat 2008 folyamán tervezik felbocsátani. A földi bázisú GONG projekt sorsa pedig kétséges, ugyanis a fenntartó, az NSF (National Science Foundation) csillagászati divíziója egy tanulmány alapján az SDO felbocsátása után 1 évvel a megszűntetését tervezi, hacsak független szponzor nem jelentkezik addig. Elképzelhető tehát, hogy a helioszeizmológia az eddigi egyik legizgalmasabb eredményét még évtizedekig nem tudjuk megerősíteni.Forrás: Science 316, 1591 (2007)