Araştırmacılar ilk defa şiddetin nasıl gerçekleştiğini ölçtüler. uzay havası olarak bilinen olaylar jeomanyetik süper fırtınalar Dünya’nın koruyucu plazma küresini bozarak kritik noktalarımızı yerleştirerek altyapı risk altında.
masif tarafından düzenlendi güneş emisyonları enerji ve yüklü parçacıklar, jeomanyetik süper fırtınalar yalnızca her yirmi yılda bir meydana gelir. Yayınlanan yeni çalışmanın odak noktası Dünya, Gezegenler ve Uzay 10-11 Mayıs 2024’te gezegenimizi vuran Anneler Günü fırtınası olarak da bilinen Gannon fırtınasıydı.
Jeomanyetik Süper Fırtınanın Araştırılması
Nagoya Üniversitesi Uzay-Dünya Çevre Araştırmaları Enstitüsü’nden Dr. Atsuki Shinbori, yeni çalışmaya öncülük ederek, böyle bir uzay hava olayının plazmasfer ve iyonosfer üzerindeki etkisinin ne olduğunu ilk kez belirledi. Bu fırtınalar, modern internet için gerekli olan GPS ve zamanlama sinyalleri de dahil olmak üzere, uzay ve yer tabanlı iletişim ağları üzerinde ciddi sonuçlar doğurabilir.
Araştırmanın verileri, Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı’nın ilk olarak Aralık 2016’da fırlatılan Arase uydusundan elde edildi. Uydu, jeouzaydaki radyasyon ve enerjilenmeyi incelerken plazma dalgalarını ve manyetik alanları ölçmek için plazmasfer yoluyla yörüngeye yerleştirildi. Görevine başladıktan sekiz buçuk yıl sonra Arase, olağanüstü olay sırasında Dünya’nın plazma küresini sürekli gözlemlemek için en uygun şekilde konumlandırıldı. Bu gözlemler, hızlı sıkışmanın ve ardından plazmasferin yavaş toparlanmasının kanıtlarını ortaya çıkardı.
“Arase uydusunu kullanarak plazma küresindeki değişiklikleri takip ettik ve iyonosferi (plazma küresini yeniden dolduran yüklü parçacıkların kaynağı) izlemek için yer tabanlı GPS alıcıları kullandık.” Dr. Shinbori açıkladı. “Her iki katmanın izlenmesi bize plazma kürenin ne kadar dramatik bir şekilde daraldığını ve iyileşmenin neden bu kadar uzun sürdüğünü gösterdi.”
Plazmaküre
Tipik olarak gezegenin yaklaşık 27.000 mil yukarısına kadar uzanan plazmasfer, Dünya yüzeyini ve alçak yörüngeli uyduları tehlikeli radyasyondan korur. Ancak Gannon fırtınası sırasında bu koruma 6.000 mil uzakta çok zayıf bir seviyeye düştü.
Güneş patlamalarının yaşandığı andan bu milyarlarca değişen parçacığın plazma küresini en alçak noktasına kadar sıkıştırması yalnızca dokuz saat sürdü. İyileşme çok daha yavaştı, dört gün sürdü ve ekibin 2017’de plazma küre bozukluklarını gözlemlemeye başlamasından bu yana en uzun iyileşmeyi işaret ediyordu.
Dr. Shinbori, “Fırtınanın ilk olarak kutupların yakınında yoğun ısınmaya neden olduğunu, ancak daha sonra bunun iyonosfer boyunca yüklü parçacıklarda büyük bir düşüşe yol açtığını ve bunun da toparlanmayı yavaşlattığını bulduk” dedi. “Bu uzun süreli kesinti GPS doğruluğunu etkileyebilir, uydu operasyonlarına müdahale edebilir ve uzay hava durumu tahminlerini karmaşıklaştırabilir.”
Fırtına gerekli altyapıya yönelik tehlikeler sunarken, aynı zamanda yüklü parçacıkların ekvator’a normalden çok daha fazla yaklaşmasına izin vererek nadir ve güzel alçak enlem auroraları üretti. Normalde, kutup ışığı bölgesi Kuzey Kutup ve Antarktika Daireleri etrafında yer alır, ancak zayıflamış manyetik alan onun Japonya, Meksika ve Güney Avrupa’ya sızmasına izin vermiştir.
Negatif Fırtına
Fırtınayı takip eden saatte, atmosferin üst kısmındaki yüklü parçacıklar kutuplara doğru hareket etti; iyonosferden gelen parçacıklar tarafından doldurulmak için çok geç. Bu parçacıkların standart yenilenme süresi, araştırmacıların “negatif fırtına” olarak adlandırdığı, iyonosferin geniş alanlarındaki ısınma nedeniyle hızlı parçacık seviyesinin atmosfer kimyasını değiştirdiği bir olay nedeniyle neredeyse iki katına çıktı. Bu garip ve gözle görülmeyen olayları ancak uydu gözlemleri tespit edebilir.
Dr. Shinbori, “Negatif fırtına, atmosferik kimyayı değiştirerek ve plazma küresine parçacık tedarikini keserek iyileşmeyi yavaşlattı” dedi. “Olumsuz fırtınalar ile toparlanmanın gecikmesi arasındaki bu bağlantı daha önce hiç net bir şekilde gözlemlenmemişti.”
Jeomanyetik Süper Fırtınalara Göz Atmak
Bu araştırma, bu tehlikeli uzay hava olayları sırasında neler olduğuna dair canlı ve yeni bir resim sunuyor. Bilim insanları artık enerji içinden akarken plazma kürenin nasıl değiştiğini anlıyor.
Olayın etkileri, GPS sinyallerinin kesilmesi, radyo iletişimlerinin kesilmesi ve bazı uydularda elektrik veya iletim sorunları yaşanması nedeniyle jeomanyetik fırtınaların altyapımız için ne kadar tehlikeli olabileceğini güçlendirdi.
Mühendisler, bu potansiyel felaket olaylarını daha net anlayarak gelecekte dayanıklı uzay teknolojisi tasarlamak için çok daha iyi donanıma sahip olabilirler.
Son makale, “Mayıs 2024 Süper Jeomanyetik Fırtına Sırasında Plazmaküre ve İyonosferdeki Elektron Yoğunluğunun Zamansal ve Uzaysal Değişiminin Özellikleri“diye ortaya çıktı Dünya Gezegenleri ve Uzay 20 Kasım 2025’te.
Ryan Whalen The Debrief için bilim ve teknolojiyi ele alıyor. Tarih alanında yüksek lisans derecesine ve Kütüphane ve Bilgi Bilimi alanında yüksek lisans derecesine ve Veri Bilimi sertifikasına sahiptir. Kendisiyle iletişim kurulabilir [email protected]ve onu Twitter’da takip edin @mdntwvlf.
Source link
