Efek Suar Matahari pada Teknologi

Matahari terbit setiap hari, tampak sama seperti hari sebelumnya. Namun di balik pancaran cahaya kuning yang konstan adalah massa partikel energik yang menggeliat dan menggeliat yang terkadang mengirimkan semburan energi dan partikel menjauh dari permukaannya. Terkadang semburan matahari disertai oleh awan raksasa partikel energik yang disebut massa koronal ejeksi, atau CME. Suar dan CME hanya menimbulkan sedikit bahaya bagi manusia, tetapi dapat berdampak besar pada teknologi.

Suar matahari adalah semburan radiasi -- gelombang radio, cahaya, ultraviolet, sinar-x, dan emisi sinar gamma -- yang memancar dari matahari seperti kilatan lampu sorot raksasa. Jika kilatan itu mencapai Bumi, semua energi ekstra itu dapat menyebabkan masalah. Radio, cahaya, inframerah, dan gelombang mikro tidak mengandung energi yang cukup untuk merusak, tetapi beberapa sinar ultraviolet, sinar-x, dan sinar gamma dapat menembus pelindung satelit dan merobek elektronik. Mereka tidak menghasilkan kerusakan yang terlihat, tetapi chip komputer pada satelit dapat mengalami kerusakan radiasi yang cukup sehingga sirkuit mikroskopis dapat rusak sementara atau permanen. Satelit telah melindungi elektronik yang diperkeras radiasi, sehingga semburan matahari biasa tidak akan menimbulkan banyak masalah, tetapi kobaran api yang sangat besar -- yang muncul setiap 500 tahun atau lebih -- dapat menyebabkan kebakaran hebat kerusakan.

Hal ini dapat mempengaruhi sinyal Sistem Pemosisian Global, transmisi dan telekomunikasi televisi dan radio.

Suar matahari telah ada jauh lebih lama daripada manusia, dan untuk sebagian besar sejarah manusia tidak ada yang tahu bahkan ada hal seperti itu -- jadi jilatan api matahari tidak langsung mengganggu manusia. Alasan utamanya adalah bahwa atmosfer atas Bumi melindungi permukaan. Radiasi energi tinggi dari suar matahari mengenai atom dan molekul di atmosfer atas dan diserap.

Ketika atmosfer menyerap energi ekstra itu, ia sedikit memanas -- tidak banyak tetapi cukup untuk sedikit mengembang. Ini berarti satelit yang mengorbit tepat di atas tepi atmosfer tidak lagi berada di atas tepi, sehingga mereka menabrak lebih banyak molekul udara. Itu memperlambat mereka dan memperpendek umur mereka. Energi yang diserap juga mengacaukan transmisi radio di Bumi -- membuat beberapa perjalanan lebih jauh dan menghalangi yang lain sepenuhnya.

Tidak setiap suar matahari disertai dengan CME, dan tidak setiap CME besar dan berbahaya. Tetapi ketika ada CME besar dan berbahaya menuju Bumi, sekali lagi permukaannya terlindungi. Medan magnet bumi menjebak partikel bermuatan, memutarnya sehingga memantul bolak-balik dalam garis medan magnet sebelum menabrak atom dan molekul yang cukup di atmosfer untuk memperlambatnya turun.

Partikel bermuatan yang mengalir itu membuat arus listrik di atas Bumi, menciptakan aurora yang indah di mana medan magnet Bumi mendekati permukaan di kutub. Arus di atas Bumi juga menciptakan arus cermin di permukaan Bumi. Di sebagian besar tempat, arus cermin mati dengan sangat cepat, karena batu dan tanah tidak menghantarkan listrik dengan baik. Namun, di mana ada kabel yang panjang, arus dapat menumpuk. Dari situlah kerusakan bisa terjadi.

CME yang terperangkap dalam medan magnet Bumi sangat jauh sehingga hanya menciptakan pengaruh kecil pada aliran arus di Bumi. Di mana ada kabel yang membentang ratusan mil -- seperti di jaringan distribusi listrik -- sedikit arus tambahan itu menumpuk, bermil-mil. Penumpukan ini dapat melumpuhkan trafo dan generator. Arus yang diinduksi CME bisa seperti sambaran petir -- mengirimkan gelombang cepat ke rumah Anda. Lonjakan itu dapat merusak atau menghancurkan perangkat elektronik apa pun yang dicolokkan ke stopkontak.

Namun, arus hanya menumpuk di kabel panjang itu, jadi jika Anda mencabut perangkat Anda saat CME besar sedang dalam perjalanan, mereka akan baik-baik saja. Jangan terlalu khawatir; hanya CME terbesar yang menciptakan lonjakan arus terukur, dan mereka datang dengan peringatan antara setengah hari dan beberapa hari. Perhatian besar di sini adalah untuk keselamatan transmisi daya dan peralatan pembangkit.