กายวิภาคของการระเบิดด้วยแสงอาทิตย์ใน 3-D

Pin
Send
Share
Send

จะดีหรือไม่ถ้านักฟิสิกส์แสงอาทิตย์สามารถทำนายพายุดวงอาทิตย์ได้เช่นเดียวกับนักอุตุนิยมวิทยาทำนายพายุเฮอริเคน ตอนนี้บางทีพวกเขาสามารถทำได้ หอดูดาว STEREO สองแห่งของนาซ่าได้ทำการตรวจวัดการระเบิดพลังงานแสงอาทิตย์แบบ 3 มิติครั้งแรกซึ่งรู้จักกันในชื่อการปล่อยมวลโคโรนา (CMEs) ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเห็นขนาดและรูปร่างของพวกมัน ด้วย STEREO ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถจับภาพพายุสุริยะและทำการวัดสนามแม่เหล็กตามเวลาจริงแบบเดียวกับที่ดาวเทียมอนุญาตให้นักพยากรณ์มองเห็นการพัฒนาของพายุเฮอริเคน การปะทุจากชั้นบรรยากาศรอบนอกของดวงอาทิตย์หรือโคโรนาสามารถสร้างความเสียหายให้กับดาวเทียม (และนักบินอวกาศ) ในวงโคจรหรือก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ในกริดพลังงานบนโลกซึ่งอาจทำให้เกิดไฟฟ้าขัดข้องหรือลึกหนาบางสีดำ

“ ตอนนี้เราสามารถเห็น CME จากเวลาที่มันออกจากพื้นผิวดวงอาทิตย์จนกระทั่งถึงโลกและเราสามารถสร้างเหตุการณ์ในรูปแบบ 3 มิติโดยตรงจากภาพ” Angelos Vourlidas นักฟิสิกส์แสงอาทิตย์ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือวอชิงตันและ นักวิทยาศาสตร์โครงการเพื่อการสืบสวนเกี่ยวกับการเชื่อมต่อ Sun Earth Connection Coronal และ Heliospheric บนเรือ STEREO ในวิดีโอด้านบนดูภาพสามมิติบางส่วนและได้ยิน Vourlidas พูดคุยเกี่ยวกับสิ่งที่ค้นพบใหม่

[/ คำอธิบาย]
CMEs พ่นพลาสมาจำนวนหลายพันล้านตันออกสู่อวกาศด้วยความเร็วหลายพันไมล์ต่อชั่วโมงและพกพาสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ไปด้วย เมฆพายุสุริยะเหล่านี้สร้างคลื่นกระแทกและเสียงรบกวนขนาดใหญ่ที่เคลื่อนไหวในระบบสุริยะ การกระแทกสามารถเร่งอนุภาคบางส่วนในอวกาศให้เป็นพลังงานสูงซึ่งเป็นรูปแบบของ "รังสีคอสมิกสุริยะ" ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อยานอวกาศและอวกาศ วัสดุ CME ซึ่งมาถึงในอีกไม่กี่วันข้างหน้าสามารถรบกวนสนามแม่เหล็กของโลกหรือสนามแม่เหล็กและบรรยากาศชั้นบน

สเตอริโอประกอบด้วยสองห้องปฏิบัติการที่เหมือนกันเกือบสองแห่งซึ่งทำให้การสังเกตการณ์ CME พร้อมกันจากจุดชมวิวที่แตกต่างกันสองจุด หอดูดาวหนึ่งแห่งนำไปสู่โลกในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ในขณะที่หอดูดาวอื่น ๆ จุดชมวิวสองแห่งของ STEREO มอบมุมมองที่ไม่เหมือนใครเกี่ยวกับกายวิภาคของพายุสุริยะที่มีวิวัฒนาการและเดินทางไปยังโลก เมื่อ CME มาถึงวงโคจรของโลกเซ็นเซอร์บนดาวเทียมจะทำการตรวจวัดกระแสของเมฆพายุสุริยะซึ่งจะให้“ ความจริงภาคพื้นดิน” ระหว่างสิ่งที่เห็นในระยะไกลกับสิ่งที่เกิดขึ้นจริงใน CME

การรวมกันนี้ทำให้นักฟิสิกส์สุริยจักรวาลมีความเข้าใจที่สมบูรณ์ที่สุดจนถึงปัจจุบันของการทำงานภายในของพายุเหล่านี้ นอกจากนี้ยังแสดงถึงขั้นตอนใหญ่ในการทำนายว่าจะรู้สึกอย่างไรเมื่อกระทบกับโลก มุมแยกระหว่างดาวเทียมช่วยให้นักวิจัยติดตาม CME ในสามมิติซึ่งเป็นสิ่งที่พวกเขาทำหลายครั้งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเนื่องจากพวกเขาเรียนรู้ที่จะใช้เครื่องมือพยากรณ์อากาศอวกาศใหม่นี้

“ การวัดแหล่งกำเนิดจาก STEREO และยานอวกาศใกล้โลกอื่น ๆ เชื่อมโยงคุณสมบัติทางกายภาพของ CME ที่กำลังหลบหนีเข้ากับภาพระยะไกล” Antoinette“ Toni” Galvin นักฟิสิกส์แสงอาทิตย์จากมหาวิทยาลัย New Hampshire และนักวิจัยหลักของ STEREO พลาสม่าและตราสาร Suprathermal ไอออนองค์ประกอบ (พลาสติก) “ สิ่งนี้ช่วยให้เราเข้าใจว่าโครงสร้างภายในของ CME ก่อตัวอย่างไรและทำนายผลกระทบที่มีต่อโลกได้ดีขึ้น”

จนถึงขณะนี้ CME สามารถถ่ายภาพได้ใกล้ดวงอาทิตย์ แต่การตรวจวัดถัดไปต้องรอจนกระทั่งเมฆ CME มาถึงโลกในอีกสามถึงเจ็ดวันต่อมา ภาพและการวัดแบบเรียลไทม์ของ STEREO ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลจำนวนมากไม่ว่าจะเป็นความเร็วทิศทางและความเร็วของ CME วันเร็วกว่าวิธีการก่อนหน้านี้ เป็นผลให้มีเวลามากขึ้นสำหรับ บริษัท พลังงานและผู้ให้บริการดาวเทียมเพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับการทำลายพายุสุริยะ

เช่นเดียวกับพลังการทำลายล้างของพายุเฮอริเคนขึ้นอยู่กับทิศทางขนาดและความเร็วความรุนแรงของเอฟเฟกต์ของ CME ขึ้นอยู่กับขนาดและความเร็วของมันเช่นเดียวกับที่มันทำการโจมตีโดยตรงหรือเอียงข้ามวงโคจรของโลก

CME รบกวนพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยสนามแม่เหล็กของโลก การหยุดชะงักของสนามแม่เหล็กสามารถก่อให้เกิดแสงสีเต้นที่รู้จักกันในชื่อแสงออโรร่าหรือแสงเหนือและใต้ แม้ว่าจอแสดงผลเหล่านี้จะไม่เป็นอันตราย แต่ก็ระบุว่าชั้นบรรยากาศบนโลกและบรรยากาศรอบนอกโลกนั้นอยู่ในสภาวะสับสนอลหม่าน

พายุดวงอาทิตย์สามารถรบกวนการสื่อสารระหว่างสถานีภาคพื้นดินและดาวเทียมนักบินเครื่องบินและนักบินอวกาศ เสียงวิทยุจากพายุสามารถรบกวนบริการโทรศัพท์มือถือ การรบกวนในบรรยากาศรอบนอกโลกที่เกิดจาก CME สามารถบิดเบือนความแม่นยำของการนำทาง Global Positioning System (GPS) และในกรณีที่รุนแรงทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าหลงทางในสายเคเบิลยาวและหม้อแปลงไฟฟ้าบนพื้นดิน

ยานอวกาศ STEREO คู่เปิดตัวในวันที่ 25 ตุลาคม 2549 สู่วงโคจรรอบโลกรอบดวงอาทิตย์

แหล่งที่มา: NASA, APL

Pin
Send
Share
Send