Ενενήντα τρία εκατομμύρια μίλια μακριά, ο ήλιος μας, μια σφαίρα αερίου και φορτισμένα σωματίδια, μπορεί να καταστρέψει τον σύγχρονο κόσμο μας. Αυτό συνέβη το 1989, όταν μια έκρηξη σωματιδίων υψηλής ενέργειας προκάλεσε συσκότιση σε όλη την ανατολική ακτή του Καναδά και των Ηνωμένων Πολιτειών. Γνωστές ως ηλιακές εκλάμψεις, αυτές οι εκρήξεις είναι ένα από τα γεγονότα υψηλής ενέργειας του ηλιακού συστήματος. Αν και οι ηλιακές εκλάμψεις μπορούν να διαταράξουν διαστημικά αντικείμενα όπως δορυφόρους, η μαγνητόσφαιρα της Γης και η ιονόσφαιρα προστατεύουν τη ζωή στην επιφάνεια του πλανήτη μας.
Ανησυχίες
Κατά τη διάρκεια της ιστορίας του, αμέτρητες ηλιακές εκλάμψεις έχουν ξεσπάσει στη γη. Ευτυχώς, η μαγνητόσφαιρα και η ιονόσφαιρα παρέχουν ένα διπλό στρώμα προστασίας. Αν και η γη και οι κάτοικοί της είναι ασφαλείς από ηλιακές εκλάμψεις, τα αντικείμενα που στέλνουμε στο διάστημα όπως διαστημικά λεωφορεία και ανιχνευτές δεν έχουν αυτά τα στρώματα προστασίας. Οι βίαιες ηλιακές εκλάμψεις που ονομάζονται εκτοξεύσεις μάζας στεφανιαίας μπορούν να προκαλέσουν γεωμαγνητικές καταιγίδες στη Γη. Αυτές οι καταιγίδες διαταράσσουν τους δορυφόρους επικοινωνίας και πλοήγησης, παρεμβαίνουν σε ηλεκτρικά δίκτυα και μπορούν ακόμη και να επηρεάσουν τα αεροπλάνα με υψηλή πτήση. Καθώς το μεγαλύτερο μέρος της ζωής μας εξαρτάται από την ηλεκτρονική επικοινωνία, οι CME ανησυχούν, ακόμα κι αν δεν αποτελούν άμεση απειλή για τη ζωή.
Ηλιακές κηλίδες και ηλιακές εκλάμψεις
Οι αστρονόμοι έχουν παρατηρήσει ηλιακές κηλίδες για περισσότερα από 2.000 χρόνια. Κατά τη διάρκεια μιας ηλιακής έκλαμψης, το μαγνητικό πεδίο του ήλιου συγκεντρώνεται γύρω από μια ηλιακή κηλίδα, εμποδίζοντας την κανονική ροή της ηλιακής ενέργειας. Όταν απελευθερώνεται αυτή η ενέργεια, μια έκρηξη ακτινοβολίας εκρήγνυται από τον ήλιο. Αυτή η αναλαμπή είναι γεμάτη με φορτισμένα σωματίδια όπως ηλεκτρόνια και πρωτόνια, τα οποία με την ακτινοβολία, εκτοξεύονται στο διάστημα. Επειδή οι ηλιακές κηλίδες και οι ηλιακές εκλάμψεις σχετίζονται, και οι δύο τύποι συμβάντων ακολουθούν έναν 11ετή κύκλο δραστηριότητας.
Μαγνητική προστασία
Η μαγνητόσφαιρα της Γης, το πρώτο στρώμα προστασίας από τις ηλιακές εκλάμψεις, απομακρύνει τα φορτισμένα σωματίδια της φωτοβολίδας. Λόγω των επιπτώσεων του ηλιακού ανέμου, η μαγνητόσφαιρα έχει μια συμπιεσμένη, βολβοειδή πλευρά που βλέπει στον ήλιο, μια βουτιά κοντά στους πόλους της Γης και μια ρέουσα ουρά που εκτείνεται μακριά από τον ήλιο. Το μαγνητικό πεδίο της Γης εμποδίζει αυτά τα φορτισμένα σωματίδια από το μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειας του πλανήτη μας, ενώ ο ηλιακός άνεμος τα ωθεί στην ουρά της μαγνητόσφαιρας. Στις βυθίσεις του μαγνητικού πεδίου στους πόλους, αυτή η δράση σάρωσης σωματιδίων εμφανίζεται ως αύρες.
Ατμοσφαιρική προστασία
Ενώ η μαγνητόσφαιρα μπλοκάρει φορτισμένα σωματίδια, η ιονόσφαιρα, ένα στρώμα υψηλού επιπέδου της ατμόσφαιρας της Γης, σταματά την ακτινοβολία από τις ηλιακές εκλάμψεις. Κάθε μέρα, φορτισμένα σωματίδια αερίου εντός της ιονόσφαιρας βάθους 153 μιλίων απορροφούν την ακτινοβολία και την εμποδίζουν να φτάσει στην επιφάνεια της Γης. Αν και έντονη, με αυτήν την προστασία, η ενέργεια μιας ηλιακής φωτοβολίδας δεν μπορεί να ακτινοβολήσει τον πλανήτη μας και ενδεχομένως να βλάψει τα φυτά και τα ζώα της Γης.