太陽嵐の劇的な影響

概要

本記事では、太陽嵐が地球の磁場とそれに伴うオーロラに与える影響について説明します。また、太陽嵐が電気システムに与える危険性とその影響を軽減するための対策についても探求します。

カリントンイベント

1859年9月1日、コロラドの鉱夫たちは、カリントンイベントとして知られる、輝く光のドレープで照らされた空を目にしました。これは記録された中で最大の太陽嵐によるもので、その影響はカリブ海まで及びました。

磁場と太陽黒点

太陽嵐は、陽子や電子などの電荷を帯びた粒子の運動によって生成される磁場によって引き起こされます。太陽の磁場は、星を構成するプラズマの大規模な対流運動によって生成され、太陽黒点と呼ばれる強い磁気活動の領域を作り出します。

コロナ質量放出

太陽黒点付近の磁場が捻じれたり、引っ張られたりすると、より単純な構成に崩れ、太陽の表面からプラズマを放出するエネルギーが解放されます。これらの爆発はコロナ質量放出として知られ、太陽から地球までの距離をわずか数日で移動することができます。

オーロラ

地球の軌道にあるコロナ質量放出は、地球の磁場線に引き寄せられ、地球の磁気極周辺の大気中に落下します。高エネルギーの粒子の潮汐は大気中の原子を励起し、様々なエネルギーレベルで急速に光子を放出することで、オーロラとして知られる素晴らしい光のショーを生み出します。

電気システムへの危険性

太陽嵐は一般的に人間には無害ですが、大気中に落下する高エネルギーの粒子は、ローグ電流を生成する二次磁場を作り出し、電気機器をショートさせます。1989年と2003年の嵐では、カナダの電力グリッドの一部が停止し、複数の衛星が損傷しました。

軽減策

研究者たちは、太陽の通常の磁気活動が11年周期であることを学び、太陽嵐が最も起こりやすい時期を予測することができるようになりました。宇宙天気の改善により、太陽嵐の前に電力グリッドを切断するなどの軽減策が実施されています。現代の衛星や宇宙船には、太陽嵐の影響を吸収する特殊なシールドが装備されています。