Jak długo rozbłysk słoneczny dotrze do Ziemi?

Rozbłyski słoneczne to nagłe uwolnienia energii z powierzchni Słońca. Rozbłyski słoneczne uwalniają energię równoważną milionom bomb wodorowych, wszystko w czasie od kilku sekund do około godziny. Energia rozbłysku uwalniana jest przede wszystkim w postaci promieniowania elektromagnetycznego: w falach radiowych, świetle widzialnym, promieniach gamma i innych rodzajach fal. Energia elektromagnetyczna i energetyczne cząstki z rozbłysku słonecznego są wysyłane w kosmos i mogą przecinać się z Ziemią.

Słońce jest mniej więcej kulistym zbiorem wysokoenergetycznych naładowanych cząstek, które krążą w gigantycznych prądach, które tworzą złożone pole magnetyczne. Z kolei pole magnetyczne napędza ruch naładowanych cząstek. Rezultatem jest skomplikowany taniec energetycznych cząstek wirujących po powierzchni Słońca i nad nią. Kiedy te tańczące strumienie cząstek wirują ze sobą, wywołują nagłą zmianę trajektorii pola magnetycznego Słońca. Ta nagła zmiana uwalnia energię, powodując rozbłysk słoneczny.

Większość energii bezpośrednio uwalnianej przez rozbłysk słoneczny ma postać promieniowania elektromagnetycznego. Rozbłyski słoneczne uwalniają wiele form energii elektromagnetycznej, w tym fale radiowe, światło ultrafioletowe, światło widzialne, promieniowanie podczerwone, mikrofale, promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie gamma. Chociaż te różne formy promieniowania mają unikalne cechy, łączy je jedna: ich prędkość. Ponieważ wszystkie cząstki poruszają się z prędkością światła – 300 000 kilometrów na sekundę – słoneczna Energia rozbłysku dociera do Ziemi w ciągu 500 sekund – nieco ponad osiem minut po jej odejściu słońce.

•••NASA/Getty Images Wiadomości/Getty Images

Rozbłysk promieniowania elektromagnetycznego rozbłysku słonecznego również wysyła cząstki w powietrze. Koronalny wyrzut masy (CME) to nazwa nadana dużej fali cząstek emitowanych z powierzchni Słońca, która czasami może towarzyszyć rozbłyskowi słonecznemu. CME są dość rzadkie, ale prawie zawsze występują mniejsze ilości cząstek energetycznych, które pojawiają się wraz z rozbłyskiem słonecznym. Prędkość cząstek zależy od siły i szybkości rozbłysku, który wyrzuca je w powietrze. Cząstki o najwyższej energii z rozbłysku mogą dotrzeć w ciągu zaledwie dwóch minut po promieniowaniu elektromagnetycznym, podczas gdy CME dotrą na Ziemię w ciągu trzech lub czterech dni.

Mimo że rozbłyski słoneczne są bardzo energetyczne, Ziemia ma wbudowane mechanizmy ochronne. Najbardziej niebezpieczne promieniowanie elektromagnetyczne jest pochłaniane przez atmosferę, a wysokoenergetyczne cząstki są wyłapywane i odchylane przez pole magnetyczne Ziemi. Najdalej wysunięte na północ lub południe szerokości geograficzne są najbardziej podatne na ewentualne uszkodzenia, a ostatnie zdarzenie jakiegokolwiek zdarzenia znaczenie miało znaczenie w 1989 roku, kiedy wielki rozbłysk słoneczny zablokował usługi dla 6 milionów ludzi na okres do dziewięciu godzin w Quebecu, Kanada. Choć rzadkie, badanie przeprowadzone w 2010 r. przez Oak Ridge National Laboratory „Electromagnetic Pulse: Effects on US Power Grid” wykazało, że duże wydarzenie słoneczne ma potencjał do katastrofalnego uszkodzenia sieci elektrycznej i wydał zalecenia dotyczące „utwardzania” urządzeń elektrycznych, aby wytrzymać potężną burzę magnetyczną.. National Association of Regulatory Utility Commissioners w raporcie z 2011 r. stwierdziło, że modele przewidują 50-procentowe prawdopodobieństwo, że katastrofalnie duży rozbłysk słoneczny nastąpi „w ciągu kilku dziesięcioleci”.