Ar neapbruņotu aci Saule izstaro enerģiju pastāvīgā, vienmērīgā stāvoklī, kas nav mainījies visā cilvēces vēsturē. (Neskatieties uz sauli ar neapbruņotu aci!) Bet teleskopi, kas noregulēti uz dažādām elektromagnētiskā spektra daļām, atklāj Saules patieso dabu: mainīga, dinamiska plazmas bumba ar vētrainu dzīvi. Un šī dinamiskā, magnētiskā turbulence rada laika apstākļus kosmosā.
Laika apstākļi kosmosā mums lielākoties nav redzami, taču daļa, ko mēs varam redzēt, ir viens no dabas satriecošākajiem displejiem, auroras. Aurora tiek iedarbināta, kad enerģētiskais materiāls no Saules nonāk Zemes magnētiskajā laukā. Rezultāts ir kvēlojošās, mainīgās krāsu joslas, kas redzamas ziemeļu un dienvidu platuma grādos, kas pazīstamas arī kā ziemeļu un dienvidu gaismas.
Auroras var izraisīt divas lietas, taču tās abas sākas ar Sauli. Pirmais ir saistīts ar saules signālu uzliesmošanu. Ļoti aktīvi reģioni uz Saules virsmas rada vairāk saules uzliesmojumu, kas ir pēkšņs, lokalizēts Saules spilgtuma pieaugums. Bieži, bet ne vienmēr, saules uzliesmojums tiek saistīts ar koronālās masas izmešanu (CME).
Koronālās masas izmešana ir vielas un elektromagnētiskā starojuma izlāde kosmosā. Šī magnetizētā plazma galvenokārt ir protoni un elektroni. CME izgrūšana bieži izkliedējas telpā, bet ne vienmēr. Ja tas ir vērsts Zemes virzienā, iespējams, ka mēs palielināsim aurālo aktivitāti.
Otrs auroras cēlonis ir koronālie caurumi uz Saules virsmas. Koronāls caurums ir Saules virsmas apgabals, kas ir vēsāks un mazāk blīvs nekā apkārtējie apgabali. Koronālie caurumi ir strauji mainīgu materiālu plūsmu avots no Saules.
Neatkarīgi no tā, vai tas ir no aktīva saules apgabala, kas ir pilns ar saules signāliem, vai tas ir no korona cauruma, rezultāts ir tāds pats. Kad saules izlāde ar pietiekami lielu spēku sit lādētās daļiņas mūsu pašu magnetosfērā, abas var tikt piespiestas mūsu augšējā atmosfērā. Sasniedzot atmosfēru, viņi atsakās no enerģijas. Tas izraisa to, ka komponenti mūsu atmosfērā izstaro gaismu. Ikviens, kurš ir pieredzējis auru, zina tikai to, cik pārsteidzoša var būt šī gaisma. Gaismas mainīgie un mirgojošie raksti ir uzbudinoši.
Auroras rodas reģionā, ko sauc par auroālo ovālu, kurš ir novirzīts uz Zemes nakts pusi. Šo ovālu paplašina spēcīgākas saules emisijas. Tāpēc, vērojot Saules virsmu, lai palielinātu aktivitāti, mēs bieži varam paredzēt spilgtākas auroras, kas būs redzamākas dienvidu platuma grādos, sakarā ar auroālā ovāla paplašināšanos.
Kaut kas pēdējās pāris dienās, kas notiek uz Saules virsmas, varētu liecināt par paaugstinātu auroras līmeni uz Zemes šovakar un rīt (28., 29. martā). Īpašība, ko sauc par transekvatoriālo koronālo caurumu, ir vērsta pret Zemi, un tas varētu nozīmēt, ka mūs sagaida spēcīgs saules vējš. Ja tas tā ir, naktī skatieties ziemeļos vai dienvidos, atkarībā no jūsu dzīvesvietas, lai redzētu auras.
Protams, auroras ir tikai viens kosmosa laika apstākļu aspekts. Viņi ir kā varavīksnes, jo ir ļoti skaisti un nekaitīgi. Bet laika apstākļi kosmosā var būt daudz jaudīgāki un radīt daudz lielākus efektus nekā tikai auroras. Tāpēc arvien vairāk tiek mēģināts prognozēt laika apstākļus kosmosā, vērojot Sauli.
Pietiekami spēcīga saules vētra var radīt pietiekami spēcīgu CME, lai sabojātu tādas lietas kā energosistēmas, navigācijas sistēmas, sakaru sistēmas un satelītus. Karringtonas notikums 1859. gadā bija viens no šādiem notikumiem. Tas izraisīja vienu no lielākajām reģistrētajām saules vētrām.
Vētra notika 1859. gada 1. un 2. septembrī. Pirms tam palielinājās saules plankumi, un astronomi novēroja uzliesmojumu, kas pavadīja CME. Šīs vētras izraisītās auroras bija redzamas tik tālu uz dienvidiem kā Karību jūras reģions.
Tāda pati vētra šodien mūsu modernajā tehnoloģiskajā pasaulē nodarītu postu. 2012. gadā mēs gandrīz precīzi noskaidrojām, cik kaitīga varētu būt šāda mēroga vētra. Pāris CME, kas bija tikpat spēcīgs kā Karringtonas notikums, nāca stobra virzienā uz Zemi, bet šauri mums pietrūka.
Kopš 1859. gada mēs esam daudz uzzinājuši par Sauli un saules vētrām. Tagad mēs zinām, ka Saules aktivitāte ir cikliska. Ik pēc 11 gadiem Saule iziet savu ciklu, sākot no saules maksimuma līdz saules minimumam. Maksimālais un minimālais atbilst periodiem, kad notiek maksimālā saules staru aktivitāte un minimālā aktivitāte. 11 gadu cikls iet no minimālā uz minimālo. Kad Saules aktivitāte ciklā ir minimāla, lielākā daļa CME rodas no koronālajiem caurumiem.
NASA Saules dinamikas observatorija (SDO) un apvienotā ESA / NASA Saules un Heliosfēras observatorija (SOHO) ir kosmosa observatorijas, kuru uzdevums ir izpētīt Sauli. SDO koncentrējas uz Sauli un tās magnētisko lauku un to, kā izmaiņas ietekmē dzīvi uz Zemes un mūsu tehnoloģiskajām sistēmām. SOHO pēta Saules iekštelpu struktūru un izturēšanos, kā arī to, kā tiek radīts Saules vējš.
Vairākas dažādas vietnes ļauj ikvienam pārbaudīt Saules uzvedību un redzēt, kādi kosmosa laika apstākļi varētu būt mūsu rīcībā. NOAA Kosmosa laika prognozēšanas centrā ir daudz datu un vizualizāciju, lai palīdzētu saprast, kas notiek ar Sauli. Ritiniet līdz Aurora prognozei, lai skatītos gaidāmās aurālās aktivitātes vizualizāciju.
NASA vietne Space Weather satur visa veida ziņas par NASA misijām un atklājumiem ap laikapstākļiem kosmosā. SpaceWeatherLive.com ir vietne, kas darbojas brīvprātīgi un nodrošina reāllaika informāciju par laikapstākļiem kosmosā. Jūs pat varat reģistrēties, lai saņemtu brīdinājumus par gaidāmajām aurām un citām saules aktivitātēm.
