Dobrá zpráva pro fanoušky působivého nebeského jevu polární záře, špatná pro citlivé lidi se zdravotními problémy, ale také bezprostřední nebezpečí pro satelitní komunikaci a elektřinu, protože Slunce je ve fázi hyperaktivity.
Nejlepší satelitní snímky SOHO Observatory Evropské kosmické agentury
V současnosti je hlavním zdrojem slunečních snímků SDO Space Solar Observatory (NASA) a také SOHO Observatory Evropské kosmické agentury. Je také umístěn pohled na Slunce ze Země ve vodíkové linii (tzv. Sluneční chromosféra). Hlavním zdrojem informací o slunečních erupcích je skupina zařízení GOES, kterou zadala NOAA (americká národní agentura).
Poté, co 30. června odstartovala silnou sluneční erupci třídy X1.1, naše hostitelská hvězda pokračovala ve své explozivní aktivitě a během pouhých 24 hodin vypustila dalších 10 slunečních erupcí třídy M. Několik z nich bylo doprovázeno výrony koronální hmoty (CME), které zřejmě směřují alespoň částečně k Zemi.
Vědci stále počítají, kolik z těchto slunečních bouří nakonec dosáhne naší planety a jak silné budou, ale experti na vesmírné počasí předpovídají zvýšenou geomagnetickou aktivitu a větší šanci na spatření polární záře v nadcházejících dnech.
Solární fyzička Tamitha Skovová popsala nedávnou aktivitu jako »kulometné Slunce« a v příspěvku na Platformě X uvedla, že k Zemi směřuje více než pět slunečních bouří, přičemž nejméně tři z nich nabízejí »dobrou šanci« na působivé polární záře.
Předpovědi
Předpovědní modely Národního úřadu pro oceán a atmosféru (NOAA) a NASA dosud nezahrnuly všechny bouře, protože sled erupcí byl tak rychlý, že je obtížné jej vypočítat. Podle počátečních analýz by první bouře mohla dorazit před 8.00 (UTC) 3. července. Pokud budou mít přicházející koronální výmětky příznivou magnetickou orientaci, je možné způsobit geomagnetickou bouři kategorie G2 nebo silnější.
Centrum pro predikci vesmírného počasí NOAA uvádí, že alespoň jeden výron koronální hmoty, k němuž došlo 1. července, má zřejmě pozemskou složku, ačkoli analýza stále probíhá. Agentura stále předpovídá mírnou geomagnetickou bouři G2, která se připisuje především výronu koronální hmoty způsobenému erupcí třídy X z 30. června, a zároveň zvažuje dopady dalších erupcí z 1. července.
Rychlost slunečního větru kolem Země se nejčastěji pohybuje od 300 do 750 km/s. Průměrná hodnota dosahuje přibližně 450 km/s. Pomalý vítr je kolem 300-400 km/s a rychlý sluneční vítr (až 800 km/s), který pochází z koronálních děr. Tvoří ho spojitý výron plazmy ze sluneční koróny do okolního prostoru. Typická rychlost slunečního větru dosahuje hodnot přibližně od 300 do 750 km/s–1, přičemž sluneční plazma proniká do vzdáleností převyšujících padesátinásobek vzdálenosti Země od Slunce.
Intenzita slunečního větru se zvyšuje po velkých slunečních erupcích. Sluneční vítr interaguje s magnetickými poli planet a komet. Způsobuje ionizaci zemské atmosféry, která se projevuje výskytem polární záře, poruchou příjmu na krátkých rádiových vlnách (Dellingerův efekt) či kolísáním a výpadky v elektrické síti.
Planeta Země je před slunečním větrem částečně chráněna svým magnetickým polem (popis viz obrázek). Pomocí detektoru částic na sondě NASA Polar bylo rovněž dokázáno, že sluneční vítr je zodpovědný za únik plynů ze zemské atmosféry, zejména kyslíku.
Sluneční vítr je jednou z forem korpuskulárních toků. Ovlivňuje fyzikální procesy v zemské magnetosféře a v horní atmosféře (polární záře, magnetické pole Země atd.).
Průměrná hustota slunečního větru v oblasti oběžné dráhy Země (1 AU) se obvykle pohybuje mezi 3 a 20 částicemi (hlavně protony a elektrony) na krychlový centimetr (cm³). Přestože se jedná o extrémně zředěnou plazmu, její rychlost (obvykle 300 až 800 km/s) má významné účinky při kontaktu s magnetickým polem Země. Tato hodnota není konstantní. Výrazně se mění v závislosti na sluneční aktivitě.
Sluneční skvrny jsou dočasné, chladnější oblasti na povrchu Slunce (fotosféra). Vznikají proto, že silná magnetická pole brání výstupu horké plazmy, což způsobuje, že oblast je tmavší a chladnější než její okolí.
Vzhled: Vypadají jako tmavší »díry« ve slunečním disku. Typická sluneční skvrna se skládá z centrální, tmavší části (stínu) a světlejšího okraje (polostínu).
Na odvrácené straně Slunce se vytvořila obrovská skupina slunečních skvrn, což ve vědecké komunitě vyvolává velké obavy, protože se může stát jednou z nejnebezpečnějších v posledních letech. Podle Laboratoře sluneční astronomie Ústavu kosmického výzkumu Ruské akademie věd byla tato obří aktivní oblast zaznamenána kosmickou sondou Solar Orbiter a je již charakterizována jako obzvláště silná.
Předpověď vypadá stále optimističtěji pro ty, kteří doufají, že spatří polární záři. Podle nejnovější předpovědi NOAA se očekávají mírné geomagnetické podmínky G2, zatímco méně intenzivní geomagnetická aktivita G1 je předpovídána po většinu 3. července. To by mohlo umožnit, aby byla polární záře viditelná jižněji než obvykle, a to i v oblastech severních Spojených států, jako je New York a Idaho, pokud zůstane obloha dostatečně jasná a tmavá.
To, jak velkolepá bude tato událost nakonec, závisí na tom, jak na sebe vzájemně působí po sobě jdoucí koronální výrony, a co je nejdůležitější, na orientaci jejich magnetických polí, když dosáhnou Země. Když je magnetická orientace příznivá, do zemského magnetického pole se přenáší více energie, což způsobuje silnější geomagnetické bouře a jasnější polární záře.
Noci na severní polokouli však zůstávají relativně krátké a prodloužený soumrak může pozorování tohoto jevu ztížit. Navzdory těmto obtížím se odborníci domnívají, že zájemcům o fotografování polární záře se vyplatí zůstat ve střehu, protože více koronálních výronů směřujících k Zemi může v nadcházejících dnech na obloze nabídnout působivá přírodní »představení«.
Jaká jsou rizika a nebezpečí
Bouře slunečního záření nejsou obvykle pro lidi na Zemi nebezpečné. Před těmito bouřemi jsme chráněni magnetickým polem Země a zemskou atmosférou. Jedním z efektů, které můžeme na Zemi zažít během silných bouří slunečního záření, je zvýšené riziko, že lidé na transpolárních letech dostanou vyšší dávku záření, než je obvyklé. Transpolární lety musí být kvůli těmto radiačním bouřím někdy přesměrovány nebo zrušeny. Dalším efektem je, že může způsobit určité komunikační problémy v polárních oblastech. Tyto protony také představují radiační hrozbu pro astronauty, zejména během jejich mimopilotních aktivit (procházky vesmírem).
Sluneční bouře způsobují problémy v telekomunikacích, rádiových a televizních signálech, telekomunikačních satelitech a navigaci kosmických lodí.
Vliv na zdraví člověka
Magnetické bouře jsou také považovány za faktory s vlivem na lidské zdraví, zejména na ty, kteří trpí hypertenzí, hypotenzí a srdečními chorobami.
Podle vědeckého pracovníka Nikose Katsarose z Demokritova výzkumného jaderného centra jsou také zodpovědné za bolesti hlavy, závratě, nespavost, pokles krevního tlaku a letargii.
Nedávný výzkum naznačuje, že je ovlivněna i dráha stěhovavých ptáků a poštovních holubů.
Družice ve vesmíru jsou také zranitelné: tyto protony snižují účinnost solárních panelů, palubní elektronické obvody mohou selhat a protony budou vytvářet rušení v systémech sledování hvězd.
V arktických zeměpisných šířkách může být vysokofrekvenční (HF) rádiová komunikace problematická nebo dokonce nemožná.
Jedním z nejzávažnějších dopadů slunečních skvrn je jejich potenciál indukovat proudy v elektrických vedeních, které mohou přetížit a poškodit elektrické transformátory. Nechvalně známá Carringtonova událost z roku 1859 slouží jako historický příklad tohoto jevu; způsobila rozsáhlé narušení telegrafních systémů a dokonce zapálila některé telegraphické kanceláře. Dnes by podobná událost mohla vést k masivním výpadkům elektrické energie postihujícím miliony, přičemž obnovení by trvalo týdny nebo dokonce měsíce.
Rizika radiace pro astronauty
Pro astronauty působící ve vesmíru představují sluneční skvrny značné zdravotní riziko. Vysokoenergetické částice uvolněné během skvrny mohou proniknout do kosmických lodí a představovat rizika radiace, což může vést k akutnímu onemocnění z radiace, nebo dlouhodobým zdravotním problémům. Proto je monitorování sluneční aktivity zásadní pro zajištění bezpečnosti vesmírných misí.
Účinky na technologie a infrastrukturu
Kromě komunikačních a energetických systémů mohou sluneční skvrny také ovlivnit různé technologie. Například satelity na oběžné dráze mohou zažít poruchy nebo dokonce úplná selhání kvůli intenzivní radiaci. Dodatečně mohou potrubí a ropné plošiny čelit zvyšující se korozi a provozním výzvám během slunečních bouří.
Pozor na každodenní sluneční záření (UV)!
Dlouhodobé a chronické vystavení slunečnímu záření zvyšuje riziko řady zdravotních problémů. UVA záření proniká hluboko do kůže, kde může nepřímo způsobit rakovinu kůže.
To je způsobeno tvorbou molekul, jako jsou hydroxylové a kyslíkové radikály, které vedou k degradaci DNA. Kromě toho je zvýšené UVB záření, které poškozuje DNA, zodpovědné za spálení sluncem.
Největší a nejbezprostřednější riziko pro fyzické zdraví představuje každodenní ultrafialové (UV) záření, které dopadá na Zemi a může způsobit:
- Přímé účinky: spálení sluncem a úpal.
- Dlouhodobé účinky: předčasné stárnutí kůže (fotostárnutí), šedý zákal v očích a zvýšené riziko rakoviny kůže.
Vědci předpovídají, že letos zůstane sluneční aktivita relativně vysoká až do konce roku 2026 s možností pokračujících silných slunečních erupcí a bouří. Tato aktivita bude postupně klesat až do roku 2030, kdy začne nové sluneční minimum.
Ioannis Sideropulos
FOTO – XRAS/Monitor Screen, SOHO, Český hydrometeorologický ústav, pixabay