Влияние солнечных вспышек на технологии

Солнце встает каждый день и выглядит так же, как и накануне. Но за постоянным желтым свечением скрывается бурлящая, извивающаяся масса энергичных частиц, которая иногда посылает всплески энергии и частицы прочь от своей поверхности. Иногда солнечные вспышки сопровождаются гигантскими облаками энергичных частиц, называемыми корональной массой. выбросы, или CMEs. Вспышки и CME не представляют опасности для людей, но могут иметь большое влияние на технология.

Солнечные вспышки и спутники

Солнечные вспышки - это вспышки излучения - радиоволн, света, ультрафиолета, рентгеновского и гамма-излучения, - которые исходят от Солнца, как вспышка гигантского прожектора. Если эта вспышка достигнет Земли, вся эта дополнительная энергия может вызвать проблемы. Радио, свет, инфракрасные лучи и микроволны не содержат достаточно энергии, чтобы нанести ущерб, но некоторые ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-лучи могут пробить экран спутников и разорвать электронику. Они не вызывают каких-либо видимых повреждений, но компьютерные микросхемы на спутнике могут иметь достаточно радиационных повреждений, поэтому микроскопические схемы могут быть временно или навсегда повреждены. Спутники имеют защищенную от излучения электронику, поэтому обычные солнечные вспышки не вызовут особых проблем. но чрезвычайно большие вспышки - те, которые появляются каждые 500 лет или около того - могут вызвать серьезные повреждать.

instagram story viewer

Это может повлиять на сигналы глобальной системы позиционирования, теле- и радиопередачи и телекоммуникации.

Солнечные вспышки и атмосфера

Солнечные вспышки существуют гораздо дольше, чем люди, и на протяжении большей части истории человечества никто и не подозревал, что такое вообще существует - так что солнечные вспышки не имеют прямого отношения к людям. Основная причина в том, что верхние слои атмосферы Земли защищают поверхность. Высокоэнергетическое излучение солнечной вспышки попадает на атомы и молекулы в верхних слоях атмосферы и поглощается.

Когда атмосфера поглощает эту дополнительную энергию, она немного нагревается - ненамного, но достаточно, чтобы немного расшириться. Это означает, что спутники, вращающиеся над краем атмосферы, больше не над краем, поэтому они сталкиваются с большим количеством молекул воздуха. Это замедляет их и сокращает продолжительность их жизни. Поглощенная энергия также мешает радиопередаче на Земле, заставляя одних путешествовать дальше и полностью блокируя другие.

CME

Не каждая солнечная вспышка сопровождается CME, и не каждый CME является большим и опасным. Но когда к Земле направляется большой опасный выброс CME, поверхность снова оказывается под защитой. Магнитное поле Земли захватывает заряженные частицы, поворачивая их таким образом, чтобы они подпрыгивали взад и вперед. силовые линии магнитного поля, прежде чем натолкнуться на достаточно атомов и молекул в атмосфере, чтобы замедлить их вниз.

Эти текущие заряженные частицы создают электрический ток над Землей, создавая красивые полярные сияния, когда магнитное поле Земли приближается к поверхности на полюсах. Течение над Землей также создает зеркальный ток на поверхности Земли. В большинстве мест зеркальный ток затухает очень быстро, потому что камни и почва плохо проводят электричество. Однако там, где есть длинные провода, ток может нарастать. Вот откуда может исходить ущерб.

Ущерб от НВМ

КВМ, захваченные магнитным полем Земли, находятся так далеко, что оказывают незначительное влияние на ток, протекающий по Земле. Там, где есть провода, которые тянутся на сотни миль - как в сетях распределения электроэнергии - этот небольшой добавленный ток накапливается миля за милей. Это скопление может вывести из строя трансформаторы и генераторы. Токи, индуцированные CME, могут быть похожи на удар молнии, посылая быстрый скачок в вашем доме. Этот скачок может повредить или разрушить любое электронное устройство, подключенное к розетке.

Однако ток накапливается только на этих длинных проводах, поэтому, если вы отключите свои устройства, когда большой CME находится в пути, с ними все будет в порядке. Не беспокойтесь слишком сильно; это только самые крупные CME, которые создают какой-либо измеримый всплеск тока, и они приходят с предупреждениями примерно за полдня или несколько дней. Большое внимание здесь уделяется безопасности оборудования для передачи и генерации электроэнергии.

Teachs.ru
  • Доля
instagram viewer