A mi galaxisunk űridőjárásának alakítója központi csillagunk:
A NAP
A Napból áradó energia elsősorban látható fény, ultraibolya és infravörös sugárzásként távozik. Kisebb mennyiségben rádióhullámokat, röntgen- és gamma sugarakat is kibocsájt. Hozzánk mindennek csupán egy része érkezik, a FÖLD LÉGKÖRE nagy részét elnyeli óvva minket a lehető legtöbb káros sugárzástól. A Nap elemi részecskéket (főleg protonokat és elektronokat) is kisugároz, amelyet napszélnek nevezünk. A napszélnek köszönhetjük ELSŐ VÉDŐ BUBORÉKUNKAT a világűrben (és a SARKI FÉNYEKET, amik nem csupán a mi bolygónk sajátosságai).
Forró, elektronikusan töltött gázból, avagy plazmából áll, nincs szilárd felülete. Egy forrón izzó hidrogén- és héliumgömb. Az olyan típusú csillagokban, mint a Napunk minden másodpercben körülbelül 600 millió tonna hidrogén és hélium fúziója zajlik, és 400 tonna anyagot alakít át energiává. Ez a plazma amúgy különböző sebességgel forog, így az egyenlítőnél 25 nap alatt fordul teljesen körbe a Nap saját tengelye körül, a pólusoknál ez viszont 36 földi nap alatt történik meg. Emiatt alakulnak ki naptevékenységek: napkitörés, napfoltok, plazmakidobódás.
A napfoltok általában csoportosan alakulnak ki. Feketének láthatjuk a felszínén alacsonyabb hőmérsékletük miatt. Folyamatosan vándorolnak, 1 – 4 hét egy – egy csoport „élettartama”. A koronakidobódások befolyásolják a Sarki fény erősségét, zavart okozhatnak rádióhullámok zavartalan áramlásában.
LOKÁLIS, AZAZ NAPRENDSZERBELI ŰRIDŐJÁRÁS
A Nap felszínén zajló tevékenységeket nevezzük űridőjárásnak, ami 3 fő eseményt foglal magába.
Az említett napszél az egyik, ami a részecskék, főként protonok és neutronok Napból történő áramlása. Ez folyamatos, állandó, intenzitása változó. És minél „gyengébb”, annál kevésbé téríti el a galaxison kívülről érkező kozmikus sugárzást (GCR, erről lentebb lesz szó). A Nap folyamatosan gázokat és részecskéket lövell ki az űrbe. Ezt, az úgynevezett részecskeáramlás maga a napszél. A gáz és a részecskék a Nap forró külső légköréből, a koronából származnak. Az innen származó részecskék elektromossággal töltődnek fel. A napszél ezeket a részecskéket akár egymillió mérföld per órás sebességgel is képes eljuttatni hozzánk.
A másik ilyen esemény a napkitörés, az úgynevezett flare. A flare – ek a Napból történő hirtelen energiafelszabadulások (mágneses feszültség/újrakapcsolódás, robbanás), amik olyan hatalmasak, hogy fénysebességgel „utaznak”. 8 perc alatt érnek el bolygónkig és képesek megzavarni például a rádiókommunikációt. Különböző osztályokba soroljuk őket erősségük alapján (A, B, C, M, X és még számokkal is osztályokon belül).
A harmadik ilyen pedig a koronakidobódás (CME – Coronal Mass Ejection), ami már nem csupán fényt (elektromágneses sugárzást), hanem plazmát is kilövell. A flare – eket gyakran követi ilyen esemény. A felénk lökődött plazmafelhő útja 1 – 4 nap. Amikor ideér hozzánk, először a Földünk mágneses mezejébe (magnetoszféra) ütközve összenyomja azt a nappali oldalon, míg az éjszakai oldalon megnyújtja.
Ez az esemény a geomágneses vihar:
És ez okozza az Aurorát is. A 2 pólus tölcsére mentén (ahol gyengébb a belülről kifelé áramló mező) juthatnak be a nap töltött részecskéi, amik a légkörünk gázrészecskéivel ütközve gerjesztik azokat. Ekkor villannak fel a számunkra is látható fények.
A látható és az ultraibolya tartományban (ITT olvashattál róluk) érzékelhetjük színeit, amiket azoknak az elemeknek köszönhetünk, amikkel ütköznek a Napból érkező részecskék. Az ütközés következtében elektromosan feltöltődnek (ionizálódnak) ezek a részecskék, majd fénykisüléssel állnak vissza eredeti állapotukba. Például az oxigén molekulák zölden, sárgán, időnként vörösen izzanak fel, míg a nitrogén molekulák lila és kék színben.
EXTRAGALAKTIKUS ŰRIDŐJÁRÁS
Azaz a galaxisunkon kívüli űridőjárás. Míg galaxisunkban majdnem egészében csupán egyetlen csillag felelős az űridőjárásért, azon túl sokkal több szereplős a dolog.
Az örök állandó egyik elem, a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás (Cosmic Microave Bakground – CMB), vagyis az Univerzum mindenhol jelen lévő, állandó (2,7 Kelvin, vagyis – 270,45 °C) alaphőmérséklete, ami az Ősrobbanás utáni maradványsugárzás.
Az extragalaktikus űridőjárás „viharának” okozói pedig az aktív galaxismagok (Active Galactic Nucleus – AGN) és jetek. Az ilyen galaxisokban lévő központi fekete lyukak éppen „eszik” a környező gázokat és csillagporokat. Ez rengeteg energiával jár és hatalmas, több millió fényév hosszú plazmasugarakat, vagyis jeteket lőnek ki az intergalaktikus térbe. Ezek a jetek egyébként felmelegítik a galaxisok közötti gázt, és megakadályozzák, hogy új csillagok szülessenek a környező térségben.
Itt van még a kozmikus sugárzás (Galactic Cosmic Rays – GCR) is, mint alkotó elem. Ultra nagy energiájú részecskék (hidrogénatommagok, héliumatommagok, nehéz ionok), amik szupernóva – robbanásból majdhogynem fénysebességgel száguldanak. Ez a fajta sugárzás az akadálya jelenleg a hosszú távú űrküldetéseknek. Olyan nagy energiával rendelkeznek a GCR – ek, hogy képesek „átütni” az űrhajó falát, minek következtében újabb részecskék szakadnak le a fal anyagából, ami által előfordulhat, hogy az űrhajós nagyobb sugárzásnak van kitéve az űrhajóban, mint az űrhajón kívül. Roncsolja a DNS – t is, amikor egy ilyen ion (például vasmag) áthalad az élő sejten. Mind emellett szinte eltörpül, hogy úgynevezett „bit – flipp” – et (Single Event Upset – SEU) is képesek okozni: elektromos eszközök váratlan lefagyása, hibás parancsok vagy akár a 0 – át 1 – esre változtathatja például egy műhold chipjében. Beszökhet hozzánk is ilyen abban az esetben, ha a Napunk aktivitása éppen a minimumon van (minél „gyengébb”, annál kevésbé téríti el a galaxison kívülről érkező kozmikus sugárzást). Ilyenkor előfordulhat például a számítógép úgynevezett kék halála.
HATÁSOK
Legyen az lokális, vagy galaktikus, mindegyik hatással van ránk, hiszen lényegében többlet sugárzásról van szó.
Ez károsíthat minden elektromos eszközt, okozhat áramszünetet (1859 – es Carrington – esemény például, amit egy geomágneses vihar okozott).
Különösen kitettek az űridőjárásnak az űrhajósok, de még a pilóták, légi kísérők is (minél magasabban vagyunk, annál vékonyabb a légkörünk, ami óv minket). Utóbbiak 1 – 1 repülés alkalmával akár 1 mellkasröntgennyi sugárdózist is kapnak. A sarkvidéki útvonalakon repülők valamivel nagyobb sugárzásnak vannak kitéve. Légi személyzet várandós tagjainak azért is javasolják, hogy maradjanak a földön, hogy elkerüljék a galaktikus részecskék okozta esetleges sejtosztódási hibákat.
Innen viszont elérkeztük az érme másik oldalára. Ugyanis a DNS – be csapódó részecskék okozhatnak véletlenszerű mutációkat, amik többsége káros, mégis elősegíthetik az evolúciós ugrásokat, az élővilág alkalmazkodását.
ELŐREJELZÉS, NYOMON KÖVETÉS
Ahogyan a földi, úgy az űridőjárás szakértői folyamatosan monitorozzák Napunk aktivitását, és a Kozmoszt. Műholdakkal, és egyéb műszerekkel képesek vagyunk mérni, mi zajlik odakint. Ezek az eszközök pedig olyan információkat nyújtanak, amelyek segítenek a tudósoknak riasztások küldésében, és segíthetnek megelőzni a károkat.
A NASA Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) megfigyeli a koronális tömeg kilökődését. A Solar Dynamics Observatory (SDO) és a NOAA Geostacionary Operational Environmental Satellite (GOES) R – sorozata figyelik például a Napot, és észlelik a napviharokat és a napszél változásait.
Be a Nerdy Bird!
