Auringon päästöt luovat aurinkokunnassamme olosuhteita, jotka ovat hyvin vihamielisiä elämään. Maan magnetosfääri suojaa planeetan pintaa aurinkotuulen varautuneilta hiukkasilta. Ilman tätä suojaa elämää, jota tiedämme, ei todennäköisesti olisi olemassa maapallolla.
Magnetosfäärin ja aurinkotuulen vuorovaikutus
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Maan raudan sydämen sisällä kiertävät nesteet synnyttävät planeetan geomagneettisen kentän. Yhdistettynä auringon tuottamaan planeettojen väliseen magneettikenttään (IMF) se tuottaa magnetosfäärin, joka ulottuu tuhansia mailia maasta avaruuteen. Auringon tuuli - auringon lähettämät protonit ja elektronit - kulkee aurinkokunnan läpi. Kun aurinkotuuli kohtaa maan, magnetosfääri ohjaa suurimman osan varautuneista hiukkasista ja suojaa planeettamme pintaa.
Mutta kun IMF: n kenttäviivat ja geomagneettiset kenttäviivat eivät ole yhdensuuntaisia, niillä on taipumus olla vuorovaikutuksessa ja luoda polku aurinkotuulihiukkasten vuotamiseen ylempään ilmakehään, jonka upeimmat seuraukset ovat auroraaliset näytöt (aurora borealis ja aurora australis) leveysasteet.
Biologinen suojaus
Ellei magnetosfääri työntää aurinkotuulen elektroneja ja protoneja, varatut hiukkaset aiheuttaisivat haitallisen säteilyn annoksia maapallon elämään. Magnetosfäärin ulkopuolella matkustavat astronautit on suojattava auringon säteilyltä. Ja korkealla ilmamatkaa pylväiden yli, joissa magnetosfäärin suojaava vaikutus on heikointa, pidetään riskialttiina tietyille ryhmille, kuten raskaana oleville naisille.
Siirtolinjat, putkistot ja tietoliikenne
Magnetosfääri suojaa meitä myös sähkölinjojen ja tietoliikennejärjestelmien häiriöiltä. Tämä suoja ei kuitenkaan ole ehdoton. Kuten Euroopan avaruusjärjestön tutkijat sanovat, maapallon magnetosfääri käyttäytyy joskus kuin seula. Se suojaa meitä aurinkotuulelta, mutta ei aina.
Auringon tuulen aiheuttamat vaihtelut magnetosfäärissä voivat muodostaa suuria jänniteeroja (yhtä suuria 10 volttia mailissa) erittäin pitkillä sähköjohtimilla, kuten voimansiirtolinjoilla ja putkistot. Nämä kertymät voivat häiritä vakavasti järjestelmän hallintaa. Vuonna 1989 Quebecin maakunnassa Kanadassa aurinkotuuli aiheutti massiivisen koko maakunnan sähkökatkoksen.
Radioviestintä on myös aurinkotuulen armoilla. Häiriöitä esiintyy vain satunnaisesti, kun aurinkotuuli on riittävän voimakas tunkeutumaan magnetosfääriin. Nämä tapahtumat antavat kuitenkin meille käsityksen tilanteesta, jos maapalloa ei suojata.
Maan ilmakehän suojeleminen
Maan magnetosfääri on myös elintärkeää estettäessä ilmakehän työntymistä avaruuteen aurinkotuulen paineen vaikutuksesta. Esimerkiksi vuonna 2008 maa, Mars ja aurinko kohdistuivat siten, että sama aurinkotuulen räjähdys osui kahteen planeetaan peräkkäin. Euroopan avaruusjärjestön avaruusalus havaitsi, että Mars heikentyneen magnetosfäärinsä takia menetti noin kymmenen kertaa enemmän happea kuin maa teki tämän kohtaamisen aikana. Tämä tapahtuma osoittaa, että magnetosfäärillä on aktiivinen rooli ilmakehän ehtymisen rajoittamisessa.