Содержание
Солнце встает каждый день и выглядит так же, как и днем ранее. Но за постоянным желтым свечением лежит бурлящая, извивающаяся масса энергичных частиц, которые иногда отбрасывают энергию и частицы с ее поверхности. Иногда солнечные вспышки сопровождаются гигантскими облаками энергичных частиц, называемых выбросами корональной массы, или КВМ. Вспышки и CME представляют очень небольшую опасность для людей, но они могут оказать большое влияние на технологии.
Солнечные вспышки и спутники
Солнечные вспышки - это вспышки излучения - радиоволны, свет, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и гамма-излучение - которые вылетают из солнца как вспышка гигантского прожектора. Если эта вспышка достигает Земли, вся эта дополнительная энергия может вызвать проблемы. Радио, свет, инфракрасное излучение и микроволны не содержат достаточно энергии, чтобы нанести ущерб, но некоторые ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-лучи могут пробить экранирование на спутниках и разорвать электронику. Они не производят видимого повреждения, но компьютерные чипы на спутнике могут подвергаться достаточному радиационному повреждению, чтобы микроскопические схемы могли быть временно или постоянно повреждены. На спутниках установлена защищенная от радиации электроника, поэтому обычные солнечные вспышки не вызовут многих проблем, но чрезвычайно большие вспышки - те, которые появляются каждые 500 лет или около того - могут нанести серьезный ущерб.
Это может повлиять на сигналы Глобальной системы определения местоположения, телевизионные и радиопередачи и телекоммуникации.
Солнечные вспышки и атмосфера
Солнечные вспышки существовали гораздо дольше, чем люди, и на протяжении большей части человеческой истории никто даже не подозревал, что такое вообще было - поэтому солнечные вспышки не связываются напрямую с людьми. Основная причина в том, что верхняя атмосфера Земли защищает поверхность. Высокоэнергетическое излучение солнечной вспышки попадает в атомы и молекулы в верхних слоях атмосферы и поглощается.
Когда атмосфера поглощает эту дополнительную энергию, она немного нагревается - не сильно, но достаточно, чтобы немного расширяться. Это означает, что спутники, находящиеся на орбите чуть выше края атмосферы, больше не находятся над краем, поэтому они сталкиваются с большим количеством молекул воздуха. Это замедляет их и сокращает их продолжительность жизни. Поглощенная энергия также мешает радиопередаче на Земле, заставляя некоторых путешествовать дальше и полностью блокируя других.
СМЕ
Не каждая солнечная вспышка сопровождается CME, и не каждая CME является большой и опасной. Но когда на Землю направляется большой опасный СМЕ, поверхность снова защищена. Магнитное поле Земли захватывает заряженные частицы, поворачивая их так, что они подпрыгивают назад и вперед по линиям магнитного поля, а затем сталкиваются с достаточным количеством атомов и молекул в атмосфере, чтобы замедлить их.
Эти текущие заряженные частицы создают электрический ток над Землей, создавая прекрасные полярные сияния, когда магнитное поле Земли приближается к поверхности у полюсов. Ток над Землей также создает зеркальный ток на поверхности Земли. В большинстве мест зеркальный ток исчезает очень быстро, потому что камни и почва не очень хорошо проводят электричество. Там, где есть длинные провода, ток может накапливаться. Вот откуда урон.
Ущерб от CMEs
КВМ, захваченные в магнитном поле Земли, находятся так далеко, что создают лишь незначительное влияние на течение тока на Земле. Там, где есть провода, которые простираются на сотни миль - как в распределительных сетях - этот маленький добавленный ток накапливается, милю за милей. Это накопление может выбить трансформаторы и генераторы. CME-индуцированные токи могут быть похожи на удар молнии - быстрый всплеск в вашем доме. Этот скачок может повредить или разрушить любое электронное устройство, подключенное к розетке.
Тем не менее, ток накапливается только на этих длинных проводах, поэтому, если вы отсоедините свои устройства, когда большой CME находится в пути, они будут в порядке. Не волнуйся слишком сильно; это единственное крупнейшее из CME, которое создает какой-либо измеримый всплеск тока, и они приходят с предупреждениями о где-то между полдня и несколько дней. Большое внимание здесь уделяется безопасности оборудования для передачи и генерации энергии.