Aktualizované 31. marca 2023
Kozmické počasie (niekedy pomenovávané aj ako vesmírne počasie) označuje premenlivé podmienky a javy, ktoré sa vyskytujú vo vesmíre, najmä v prostredí blízkom Zemi, v dôsledku aktivity Slnka a jeho interakcie s magnetickým poľom Zeme a hornými vrstvami atmosféry. Slnečná aktivita, ako sú slnečné erupcie, výrony koronálnej hmoty a slnečný vietor, môže mať významný vplyv na magnetosféru, ionosféru a termosféru Zeme.
Tieto udalosti kozmického počasia môžu spôsobiť celý rad vplyvov na Zem a ľudské aktivity vrátane:
- Poruchy rádiovej komunikácie a signálov GPS.
- Poškodenie satelitov a ich elektroniky, ktoré ovplyvňuje telekomunikácie, monitorovanie počasia a navigačné systémy.
- Poruchy v energetických sieťach, ktoré môžu viesť k výpadkom elektrickej energie a poškodeniu elektrickej infraštruktúry.
- Zvýšené vystavenie kozmonautov, cestujúcich vo výškových lietadlách a elektronických systémov na palube kozmických lodí žiareniu.
- Krásne prírodné javy, ako sú polárne žiary, ktoré sú spôsobené interakciou nabitých častíc zo Slnka s magnetickým poľom a atmosférou Zeme.
Kozmické počasie je zložitá a zároveň veľmi zaujímavá oblasť. Aby sme ho lepšie pochopili, poďme sa ponoriť do niektorých dôležitých stránok kozmického počasia a ich vplyvu na Zem.
Slnečné erupcie
Ide o náhle, intenzívne výbuchy energie uvoľňované z povrchu Slnka, ktoré sú zvyčajne spôsobené rýchlym uvoľnením magnetickej energie uloženej v atmosfére Slnka. Slnečné erupcie vyžarujú žiarenie v celom elektromagnetickom spektre, od rádiových vĺn až po röntgenové a gama žiarenie. Keď smerujú na Zem, môžu spôsobiť výpadky rádiového vysielania a poruchy v satelitnej komunikácii a navigačných systémoch.
Výrony koronálnej hmoty (CME)
CME (z anglického Coronal mass ejections) sú mohutné erupcie plazmy a magnetických polí zo slnečnej koróny, často spojené so slnečnými erupciami. CME sa môžu pohybovať rýchlosťou od 250 do 3 000 km/s a na Zem dorazia za 1 až 3 dni. Keď CME zasiahne magnetosféru Zeme, môže spôsobiť geomagnetické búrky, ktoré môžu v zemskej kôre a oceánoch vyvolať silné elektrické prúdy, čo môže narušiť elektrické siete a spôsobiť poruchy transformátorov.
Slnečný vietor
Slnečný vietor je nepretržitý tok nabitých častíc (najmä elektrónov a protónov), ktoré vyžaruje slnečná koróna. Prúdi medziplanetárnym priestorom a interaguje s magnetickým poľom Zeme, čo spôsobuje jeho kolísanie. Táto interakcia môže viesť ku geomagnetickým búrkam a polárnym žiaram, ako aj k javu známemu ako „magnetosférické substormy“, ktoré môžu zvýšiť odpor satelitov a ovplyvniť ich dráhy.
Radiačné nebezpečenstvo
Slnečné energetické častice (SEP, z anglického Solar energetic particles), ktoré sa urýchľujú počas slnečných erupcií a CME, môžu predstavovať významné radiačné nebezpečenstvo pre astronautov a cestujúcich počas letov vo veľkých výškach. Môžu tiež poškodiť citlivú elektroniku na satelitoch, najmä na geostacionárnych a polárnych dráhach. V extrémnych prípadoch môže slnečné žiarenie dokonca spôsobiť poruchy spôsobené jednou udalosťou (SEU, z anglického Single-event upsets), keď jednotlivá častica zmení stav pamäťovej bunky alebo tranzistora, čo môže viesť k poškodeniu údajov alebo k poruche systému.
Monitorovanie a predpovedanie kozmického počasia
Viaceré organizácie, ako napríklad Centrum pre predpovede kozmického počasia NOAA (SWPC) a Európska vesmírna agentúra (ESA), monitorujú udalosti kozmického počasia a vydávajú výstrahy, pozorovania a varovania s cieľom pomôcť zainteresovaným stranám pripraviť sa na potenciálne vplyvy a zmierniť ich. Na sledovanie slnečnej aktivity a jej vplyvu na životné prostredie Zeme využívajú kombináciu pozemných a vesmírnych prístrojov, ako sú slnečné observatóriá a satelitné monitorovacie systémy.
Monitorovanie a predpovedanie kozmického počasia sú nevyhnutné na zmiernenie potenciálnych rizík a ochranu kritickej infraštruktúry, najmä v našej spoločnosti, ktorá je čoraz viac závislá od technológií. Keďže naša závislosť od technológií neustále rastie, pochopenie a riadenie rizík spojených s kozmickým počasím je čoraz dôležitejšie. Prebieha výskum zameraný na zlepšenie našej schopnosti predpovedať a reagovať na javy kozmického počasia s cieľom minimalizovať ich vplyv na kritickú infraštruktúru a ľudské aktivity.
Zdroj úvodného obrázka: Elena11 / Shutterstock.com
Komentujte ako prvý