Effekterna av solfacklor på teknik

Solen kommer upp varje dag och ser likadan ut som dagen innan. Men bakom den konstanta gula glödet finns en böljande, vridande massa av energiska partiklar som ibland skickar energispar och partiklar bort från dess yta. Ibland åtföljs solfacklor av jätte moln av energiska partiklar som kallas koronamassa utmatningar eller CME. Flare och CME utgör mycket liten fara för människor, men de kan ha stor inverkan på teknologi.

Solstrålar och satelliter

Solstrålar är strålningsstrålar - radiovågor, ljus, ultraviolett, röntgen- och gammastrålning - som skjuter ut från solen som en blixt från en gigantisk strålkastare. Om den blixt når jorden kan all den extra energin orsaka problem. Radio, ljus, infraröd och mikrovågsugn innehåller inte tillräckligt med energi för att göra skada, men vissa ultravioletta, röntgenstrålar och gammastrålar kan tränga igenom skärmen på satelliter och rippa igenom elektroniken. De producerar inga synliga skador, men datorkretsarna på en satellit kan drabbas av tillräcklig strålskada för att mikroskopiska kretsar kan skadas tillfälligt eller permanent. Satelliter har skärmad strålningshärdad elektronik, så vanliga solfacklor kommer inte att orsaka många problem, men extremt stora bloss - de som verkar komma vart 500: e år eller så - kan orsaka allvarliga skada.

instagram story viewer

Detta kan påverka Global Positioning System-signaler, TV- och radiosändningar och telekommunikation.

Solstrålar och atmosfären

Solstrålar har funnits mycket längre än människor har funnits, och under större delen av mänsklighetens historia hade ingen aning om att det ens fanns något sådant - så solfacklor rör inte direkt med människor. Den främsta anledningen är att jordens övre atmosfär skyddar ytan. Högenergistrålningen från en solstråle träffar atomerna och molekylerna i den övre atmosfären och absorberas.

När atmosfären tar upp den extra energin värms den upp lite - inte mycket men tillräckligt för att expandera lite. Det betyder att satelliter som kretsar precis ovanför atmosfärens kant inte längre är över kanten, så de stöter på fler luftmolekyler. Det saktar ner dem och förkortar deras livstid. Den absorberade energin rör sig också med radioöverföringar på jorden - vilket gör att vissa reser längre och blockerar andra helt.

CME

Inte varje solfackling åtföljs av en CME, och inte alla CME är stora och farliga. Men när det finns en stor, farlig CME på väg mot jorden, är ytan återigen skyddad. Jordens magnetfält fångar in de laddade partiklarna och vrider dem så att de studsar fram och tillbaka in magnetfältlinjerna innan de stöter på tillräckligt med atomer och molekyler i atmosfären för att sakta ner dem ner.

De strömmande laddade partiklarna skapar en elektrisk ström ovanför jorden och skapar vackra auroror där jordens magnetfält kommer nära ytan vid polerna. Strömmen ovanför jorden skapar också en spegelström på jordens yta. På de flesta ställen dör spegelströmmen mycket snabbt, eftersom stenar och jord inte leder elektricitet särskilt bra. Där det finns långa ledningar kan dock strömmen byggas upp. Det är där skadan kan komma ifrån.

Skador från CME

CME: er fångade i jordens magnetfält är så långt borta att de bara skapar ett litet inflytande på strömflödet på jorden. Där det finns ledningar som sträcker sig i hundratals mil - som i kraftdistributionsnät - byggs den lite extra strömmen upp, mil efter mil. Denna uppbyggnad kan slå ut transformatorer och generatorer. CME-inducerade strömmar kan vara ungefär som ett blixtnedslag - skickar en snabb våg in i ditt hus. Den överspänningen kan skada eller förstöra alla elektroniska enheter som är anslutna till ett uttag.

Strömmen bygger dock bara på de långa kablarna, så om du kopplar ur dina enheter när en stor CME är på väg kommer de att vara bra. Oroa dig inte för mycket; det är bara den största av CME som skapar någon mätbar strömflöde, och de kommer med varningar någonstans mellan en halv dag och några dagar. Det stora problemet här är säkerheten för kraftöverförings- och produktionsutrustning.

Teachs.ru
  • Dela med sig
instagram viewer