Redaktora piezīme: Pols Brekke ir norvēģu saules fiziķis, ieguvis doktora grādu Oslo universitātē astrofizikā un tagad ir Norvēģijas Kosmosa centra vecākais padomnieks. Viņš ir uzrakstījis jaunu populārzinātnisku grāmatu par sauli ar nosaukumu Mūsu sprādzienbīstamā saule; Mūsu gaismas un dzīvības avota vizuālie svētki. Šeit varat uzzināt, kā jūs varat laimēt grāmatas kopiju. Brekke ir uzrakstījis šo viesu ziņu Space Magazine.
Saule mani fascinēja daudzus gadus. Tas varbūt nav tik dīvaini, jo es gāju savus pirmos soļus uz saules observatoriju Harestuvā, tieši uz ziemeļiem no Oslo. Toreiz tur strādāja mans tētis. Studiju laikā Oslo universitātē mani konsultanti mani iedvesmoja pavadīt laiku sabiedrības informēšanai. Un tāpēc mana interese bija dalīties zināšanās par Saules noslēpumiem, kas noveda pie tā, ka es uzrakstīju šo grāmatu.
Šī grāmata iepazīstina ar Saules īpašībām, to, kā tā tūkstošiem gadu ir fascinējusi cilvēkus un kā tā ietekmē mūsu tehnoloģisko sabiedrību. Es ceru, ka šī grāmata iedvesmos pastiprinātu interesi par Sauli un par dabaszinātnēm kopumā. Saule ir lieliska ieeja dabaszinātnēs, jo tā dažādos veidos ietekmē Zemi un cilvēkus. Saules fizika mijiedarbojas ar daudzām citām zinātnes jomām, piemēram, fiziku, ķīmiju, bioloģiju un meteoroloģiju, pieminot dažas.
Saule
Paraksts: Saule ietekmē Zemi daudzos veidos. Attēla pieklājība no Springer.
Saule nodrošina enerģiju visai dzīvībai uz Zemes un virza klimata sistēmu, tāpēc ir ļoti svarīga mums visiem. Tas stimulē fotosintēzi augos un ir galvenais visu pārtikas produktu un fosilā kurināmā avots. Tomēr vētras uz Sauli var traucēt arī Zemes sistēmām, no kurām ir atkarīga mūsu sabiedrība.
Raugoties debesīs ar neapbruņotu aci, Saule šķiet statiska, mierīga un nemainīga. No zemes vienīgās ievērojamās saules izmaiņas ir tās atrašanās vieta (kur tā šodien celsies un atradīsies?). Bet saule dod mums vairāk nekā tikai vienmērīgu siltuma un gaismas straumi.
Atrodoties 150 miljonu kilometru attālumā no mums, Saule ir milzīgs kodolreaktors, kas sakausē ūdeņraža atomus hēlijā un rada miljonu grādu temperatūru un intensīvus magnētiskos laukus. Netālu no virsmas Saule ir kā verdoša ūdens trauks ar karstu elektrificētas gāzes burbuļiem. Pastāvīgā daļiņu plūsma, kas pūš prom no Saules, ir pazīstama kā saules vējš. Pūšot 1,5 miljoniem kilometru stundā, saules vējš katru sekundi kosmosā ienes miljonu tonnu vielas (tas ir Jūtas Lielā sāls ezera masa).
Katru 11 gadu Saule iziet aktivitātes periodu, ko sauc par “saules maksimumu”, kam pēc apmēram 5 gadiem seko klusuma periods, ko sauc par “saules minimumu”. Saules maksimuma laikā ir daudz saules punktu, bet saules minimuma laikā - maz. Tādējādi viens no saules aktivitātes izsekošanas veidiem ir saules punktu skaits. Saules punkti ir tumši plankumi, piemēram, vasaras raibumi uz saules virsmas, kas veidojas, kad magnētiskā lauka līnijas, kas atrodas tieši zem saules virsmas, ir savītas un izdurtas cauri saules virsmai. Saules pūtītes var ilgt no dažām stundām līdz vairākiem mēnešiem, un liels saules rieksts var izaugt vairākkārtīgs nekā Zeme. Lai arī ķīnieši dažus novērojumus reģistrēja jau 28. gadsimtā, zinātnieki ir novērojuši un ierakstījuši saules starus kopš aptuveni 1610. gada, kad Galileo Galilejs norādīja savu teleskopu pret Sauli.
Kāpēc zinātniekiem rūp saules pinumi? Tā kā tās ir redzamas satricinājuma pazīmes Saules iekšienē, kas rada kosmosa laika apstākļu ietekmi uz Zemi. Koronālo masu izmešana (CME) un saules uzliesmojumi bieži tiek saistīti ar saules punktu grupām.
Tuvāko gadu laikā būs vairāk saules vētru, kad Saule 2013. gadā sasniegs maksimālo aktivitāti.
Laika apstākļi kosmosā
Nākamajos pāris gados būs vairāk saules vētru, kad 2013. gadā Saule sasniegs maksimālo aktivitāti. Un ka dažreiz šīs vētras var radīt postījumus šeit uz Zemes? Papildus skaisto auroru radīšanai saules vētrām ir arī daudz negatīvu seku. Aurora ir kaut kā vardarbīga izpausme, kas notiek mūsu atmosfērā, kur dažreiz tiek saražoti 1500 gigavati elektroenerģijas. Tas ir gandrīz divreiz vairāk enerģijas nekā Eiropā!
Saules vētras izvada lielu daudzumu starojuma, daļiņu, gāzes un magnētisko lauku kosmosā, dažreiz tieši Zemes virzienā. Mums ir paveicies, ka esam pasargāti no lielākās daļas bīstamā starojuma un daļiņu. Tas ir saistīts ar mūsu atmosfēru, kas neļauj UV un rentgena stariem nokļūt zemē, un mūsu magnetosfēru, kas novirza daļiņas. Saules vētru sekas sauc par kosmosa laika apstākļiem.
Līdz apmēram pirms 100 gadiem saules vētras varēja pāriet, cilvēkiem nemanot daudz ko. Tomēr šodien kosmosā darbojas vairāk nekā 1000 satelītu. Mūsu sabiedrība ir atkarīga no tā, vai šie pavadoņi visu laiku darbojas pareizi. Mēs izmantojam satelītus laika prognozei, saziņai, navigācijai, kartēšanai, meklēšanai un glābšanai, izpētei un militārai novērošanai. Satelīta un tā signālu zaudēšana var izraisīt nopietnas sekas.
Saules vētras ietekmē svarīgas navigācijas sistēmas un būtisku radiosakaru. Pasažieru lidmašīnas, kas lido virs polārajiem reģioniem, var zaudēt radio kontaktu ar lidojuma kontrolieri. Satelītu telefoni var pārstāt darboties, un saules vētras var izsist dažus elektrības tīklus.
Par autoru:
Pål Brekke kopš 1985. gada ir strādājis ar vismodernākajiem kosmiskajiem saules teleskopiem un ir publicējis vairāk nekā 40 recenzētus rakstus, 70 rakstus un vairāk nekā 30 populārzinātniskus rakstus. Sešus gadus viņš bija EKA kosmosa kuģa SOHO projekta zinātnieka vietnieks.
