Pogoda kosmiczna

Pogoda kosmiczna, to warunki panujące w przestrzeni kosmicznej, które mogą mieć wpływ na nas i na naszą planetę. Jest ona uważnie obserwowana przez różne ośrodki badawcze, które starają się również ją przewidzieć. Najistotniejszym elementem tych obserwacji są badania Słońca w tym promieniowania przez niego wysyłanego. Już same burze promieniowania mogą wpłynąć na Ziemską magnetosferę, która stanowi naszą barierą ochronną. Ale także promieniowanie radiowe, razem z promieniami gamma i Rentgena o wiele trudniejszymi do obserwacji, jest często pierwszym sygnałem rozmaitej aktywności Słonecznej. Przykładem jej są rozbłyski słoneczne, którym towarzyszą wysyłane w przestrzeń cząstki, które obserwujemy od pół godziny (cząstki o wysokich energiach) do kilku dni później. Aby lepiej zrozumieć dlaczego tak ważne jest przewidywanie pogody kosmicznej, dobrze jest wiedzieć w jaki sposób wpływa ona na nasze życie.

Najbardziej jaskrawym przykładem jest wpływ działalności Słońca na satelity, promy kosmiczne i samoloty latające na dużych wysokościach. Pozbawione są one w dużej mierze ochrony ziemskiej magnetosfery, przez co narażone są na poważne uszkodzenia, głównie z powodu uderzających je wysokoenergetycznych cząstek, powstających przykładowo w czasie rozbłysków. Wywołane przez nią straty oszacowano już na 4 miliardy dolarów. Z tych powodów w okresach burz słonecznych zmieniane są czasami trasy wysoko latających samolotów. Innym przykładem jest radiokomunikacja, czyli między innymi tak powszechne telefony komórkowe. Podczas silnych burz radiowych (które powodują zmiany gęstości jonosfery) komunikacja radiowa może być utrudniona, a czasem nawet niemożliwa. Kolejnym ważnym elementem jest nawigacja. Dla ludzi przejawia się to w drobnych niedokładnościach w systemie GPS (Global Positioning System), zaś dla zwierząt, takich jak pingwiny, które orientują się w terenie na podstawie pola magnetycznego Ziemi, może to oznaczać zgubienie się w swojej wędrówce. Również nie bez znaczenia jest wpływ aktywności słonecznej na klimat. Już nawet wzrost roślin jest uzależniony od cyklu słonecznego, zaś większe spadki aktywności powodują ochłodzenie się klimatu, co już miało miejsce w przeszłości. W siedemnastym wieku, z powodu 65-letniego obniżenia aktywności Słońca, nastąpiło globalne obniżenie temperatury, które powodowało między innymi regularne zamarzanie Morza Bałtyckiego. Najbardziej poważny wpływ pogody kosmicznej na ludzką działalność polega na zakłóceniach w transmisji mocy elektrycznej na ogromne skale. Za dotychczas najgorszą w skutkach uznaje się awarię w elektrowni w Quebec w Kanadzie, 13 Marca 1989 roku, kiedy to sześć milionów ludzi zostało pozbawionych prądu. Burze słoneczne spowodowały przepływ indukowanego prądu w transformatorach, co doprowadziło do jego rozgrzania nawet do tysięcy stopni i stopienia oraz spalenia części elementów (już uszkodzonych w wyniku gromadzenia się efektów pogody kosmicznej). Straty udało się ograniczyć tylko dzięki istnieniu innego, nadającego się transformatora, którego zamontowanie i uruchomienie zajęło 40 dni, podczas gdy wyprodukowanie nowego zajęłoby około roku. Oszacowano też, że już tylko trochę silniejsza burza doprowadziłaby do masowych awarii w elektrowniach. To wydarzenie spowodowało też położenie większego nacisku na prognozowanie pogody kosmicznej. W warunkach szkolnych nie istnieje co prawda możliwość odróżnienia przyczyn wzmożonej aktywności Słońca, ale można obserwować występowanie samego zjawiska. A ponadto, po paru latach wyniki powinny pokazać wpływ jego 11-letniego cyklu aktywności.