Πόσο καιρό θα φτάσει η ηλιακή φωτοβολίδα στη Γη;

Οι ηλιακές εκλάμψεις είναι ξαφνικές απελευθερώσεις ενέργειας από την επιφάνεια του ήλιου. Οι ηλιακές εκλάμψεις απελευθερώνουν την ισοδύναμη ενέργεια εκατομμυρίων βομβών υδρογόνου, όλα οπουδήποτε από λίγα δευτερόλεπτα έως μια ώρα περίπου. Η ενέργεια μιας φωτοβολίδας απελευθερώνεται κυρίως με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας: σε ραδιοκύματα, ορατό φως, ακτίνες γάμμα και άλλους τύπους κυμάτων. Η ηλεκτρομαγνητική ενέργεια και τα ενεργητικά σωματίδια από μια ηλιακή φωτοβολίδα αποστέλλονται στο διάστημα και μπορούν να τέμνονται με τη Γη.

Ο ήλιος είναι μια περίπου σφαιρική συλλογή πολύ ενεργητικών φορτισμένων σωματιδίων που κολυμπούν σε γιγαντιαία ρέοντα ρεύματα που δημιουργούν ένα περίπλοκο μαγνητικό πεδίο. Το μαγνητικό πεδίο, με τη σειρά του, οδηγεί την κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων. Το αποτέλεσμα είναι ένας περίπλοκος χορός ενεργητικών σωματιδίων που στροβιλίζονται σε όλη και πάνω από την επιφάνεια του ήλιου. Όταν αυτά τα χορευτικά ρεύματα σωματιδίων στροβιλίζονται μεταξύ τους, προκαλούν μια ξαφνική αλλαγή στην πορεία του μαγνητικού πεδίου του ήλιου. Αυτή η ξαφνική αλλαγή απελευθερώνει ενέργεια, με αποτέλεσμα μια ηλιακή αναλαμπή.

Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που απελευθερώνεται άμεσα από μια ηλιακή φωτοβολίδα έχει τη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Οι ηλιακές εκλάμψεις απελευθερώνουν πολλές μορφές ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας, όπως ραδιοκύματα, υπεριώδες φως, ορατό φως, υπέρυθρη ακτινοβολία, μικροκύματα, ακτινογραφίες και ακτίνες γάμμα. Ενώ αυτές οι διαφορετικές μορφές ακτινοβολίας έχουν όλα μοναδικά χαρακτηριστικά, μοιράζονται ένα: την ταχύτητά τους. Δεδομένου ότι όλα τα σωματίδια ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός - 300.000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο - ο ηλιακός Η ενέργεια αναλαμπής διαρκεί 500 δευτερόλεπτα για να φτάσει στη Γη - λίγο περισσότερο από οκτώ λεπτά αφότου φεύγει Ο ήλιος.

•••NASA / Getty Images Νέα / Getty Images

Η έκρηξη της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από την ηλιακή φωτοβολίδα στέλνει επίσης σωματίδια που πετούν. Μια στεφανιαία εκτόξευση μάζας, ή CME, είναι το όνομα που δίνεται σε ένα μεγάλο κύμα σωματιδίων που εκπέμπονται από την επιφάνεια του ήλιου, και μερικές φορές μπορεί να συνοδεύει μια ηλιακή φωτοβολίδα. Τα CME είναι αρκετά σπάνια, αλλά υπάρχουν σχεδόν πάντα μικρότερες ποσότητες ενεργητικών σωματιδίων που συνοδεύονται από ηλιακή φωτοβολίδα. Η ταχύτητα των σωματιδίων εξαρτάται από τη δύναμη και την ταχύτητα της αναλαμπής που τα στέλνει. Τα υψηλότερα ενεργειακά σωματίδια από μια φωτοβολίδα μπορούν να φτάσουν σε μόλις δύο λεπτά μετά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, ενώ τα CME χρειάζονται έως τρεις ή τέσσερις ημέρες για να φτάσουν στη Γη.

Παρόλο που οι ηλιακές εκλάμψεις είναι πολύ ενεργητικές, η Γη διαθέτει ενσωματωμένους προστατευτικούς μηχανισμούς. Η πιο επικίνδυνη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία απορροφάται από την ατμόσφαιρα και τα σωματίδια υψηλής ενέργειας παγιδεύονται και εκτρέπονται από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Τα πολύ βόρεια ή νότια γεωγραφικά πλάτη είναι τα πιο ευαίσθητα σε πιθανές ζημιές, και το τελευταίο συμβάν σημασία ήταν το 1989, όταν μια μεγάλη ηλιακή φωτοβολίδα έκλεισε την υπηρεσία σε 6 εκατομμύρια ανθρώπους για έως και εννέα ώρες στο Κεμπέκ, Καναδάς. Αν και σπάνια, μια μελέτη του 2010 από το Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge, "Electromagnetic Pulse: Effects on the US Power Grid", κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ένα σημαντικό ηλιακό γεγονός έχει Δυνατότητα καταστροφής του ηλεκτρικού δικτύου και διατύπωσε συστάσεις για «σκλήρυνση» ηλεκτρικών εγκαταστάσεων για να αντέξει μια ισχυρή μαγνητική καταιγίδα. Η Εθνική Ένωση Επιτρόπων Ρυθμιστικής Βοηθητικότητας, σε μια έκθεση του 2011, δήλωσε ότι τα μοντέλα προβλέπουν 50 τοις εκατό πιθανότητα να εμφανιστεί μια καταστροφικά μεγάλη ηλιακή φωτοβολίδα «εντός αρκετών δεκαετιών».