उपग्रहों पर सौर हवाओं का प्रभाव

यदि आप सूर्य को उबलते पानी के विशाल गोले के रूप में देखते हैं, तो सौर हवा सतह से दूर तैरने वाली भाप की चोंच की तरह है। सूर्य पानी से नहीं बना है, बल्कि परमाणुओं का एक समुद्र है जो इतना गर्म है कि बाहर के इलेक्ट्रॉन और नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन एक दूसरे से अलग हो जाते हैं। तो सौर हवा गर्म पानी के अणुओं से नहीं बल्कि उच्च ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन और अन्य परमाणु नाभिकों से बनी होती है। सूरज हमेशा उबलता रहता है - हमेशा इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन के एक बादल को छोड़ता है - लेकिन समय-समय पर यह थोड़ा और तेजी से बुदबुदाता है। उच्च-ऊर्जा फटने वाले बुलबुले के परिणामस्वरूप कणों के अतिरिक्त पफ होते हैं जिन्हें कोरोनल मास इजेक्शन या सीएमई कहा जाता है। पृथ्वी की सतह सौर हवा के लगभग सभी प्रभावों से सुरक्षित है, लेकिन उपग्रह ऐसा नहीं है मुक़द्दर का सिकंदर।

पृथ्वी पर साधारण सौर हवा लगभग 400 किलोमीटर प्रति सेकंड की यात्रा करती है - लगभग 900,000 मील प्रति घंटा। लेकिन सौर हवा में प्रत्येक घन सेंटीमीटर में केवल पांच प्रोटॉन होते हैं। यह पृथ्वी पर हवा के घनत्व के एक अरब अरबवें हिस्से से भी कम है।

सौर हवा के कण प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन हैं। वे आवेशित कण हैं। जब आवेशित कणों की धारा किसी उपग्रह से टकराती है, तो वह उपग्रह की सतहों पर आवेश को एकत्रित कर लेती है। इससे दो समस्याएं हो सकती हैं। सबसे पहले, उपग्रह के अलग-अलग हिस्से अलग-अलग चार्ज जमा करते हैं, इसलिए आसन्न सतहों के बीच एक बड़ा वोल्टेज अंतर बन सकता है। दूसरा, जब उपग्रह छाया के अंदर और बाहर जाते हैं तो वे अपने द्वारा एकत्र किए गए चार्ज को छोड़ सकते हैं। उन दोनों प्रभावों से तेजी से निर्वहन हो सकता है - जैसे उपग्रह के माध्यम से एक लघु बिजली बोल्ट शूटिंग। उपग्रहों में सौर हवा के सामान्य स्तरों के खिलाफ अंतर्निहित सुरक्षा होती है, लेकिन सीएमई के साथ तीव्र विस्फोट उन सुरक्षा को प्रभावित कर सकते हैं और इलेक्ट्रॉनिक्स को नुकसान पहुंचा सकते हैं या नष्ट कर सकते हैं।

सौर हवा में कुछ धीमी गति से चलने वाले और कुछ तेज गति वाले कण होते हैं। सबसे तेज़ कण अत्यंत ऊर्जावान, इतने ऊर्जावान हो सकते हैं कि वे उपग्रह की बाहरी परतों के माध्यम से सीधे टुकड़े कर सकते हैं और इलेक्ट्रॉनिक चिप्स में हल कर सकते हैं। हालांकि कण सूक्ष्म होते हैं, माइक्रोचिप्स की विशेषताएं भी सूक्ष्म होती हैं, इसलिए वे बहुत ऊर्जावान कण इलेक्ट्रॉनिक्स को नष्ट कर सकते हैं। हालांकि उपग्रहों को इन कणों से परिरक्षित किया जाता है, लेकिन वे हर संभव कण से रक्षा नहीं कर सकते हैं। सबसे बड़ी सुरक्षा यह है कि ये अत्यधिक ऊर्जावान कण दुर्लभ हैं।

सौर हवा के कुछ आवेशित कण सीधे वायुमंडल में प्रवेश करते हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र से अलग हो जाते हैं। चुंबकीय क्षेत्र कणों को उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर बंद कर देता है। वहां कणों को आयनोस्फीयर की ऊपरी परतों में भेजा जाता है। आवेशित कणों का नया प्रवाह रेडियो प्रसारण के साथ खिलवाड़ करता है - कुछ संकेतों को अवरुद्ध करता है और दूसरों को बढ़ाता है। यह उपग्रहों से संचार को बाधित करता है, उदाहरण के लिए, ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम के संचालन को बाधित करता है।