- Sluneční erupce jsou náhlé výboje radiace vznikající při přepojení magnetických siločar
- Radiace dorazí za asi 8 minut a ovlivňuje hlavně radio a ionosféru na denní straně Země
- Erupce se dělí podle síly A, B, C, M a X a NOAA je překládá do škály R1 až R5
- Většinu geomagnetických bouří způsobuje CME, tedy koronální výron hmoty, který dorazí za 1 až 3 dny
Co je sluneční erupce
Sluneční erupce jsou náhlé a intenzivní záblesky světla a radiace z povrchu Slunce. Slunce není klidná koule ale rozbouřené moře plazmatu, které nese silná magnetická pole. V aktivních oblastech se tato pole natáčí a zamotávají, až nakonec dojde k rychlému „přepojení“ siločar. Uvolněná energie ohřeje okolní plazma na desítky milionů stupňů a vyletí ve formě širokého spektra radiace od rádiových vln přes viditelné světlo až po rentgenové záření. To je samotná erupce: energie ve formě světla a radiace, nikoli oblak hmoty.
Jak rychle erupce dopadá na Zemi
Protože jde o světlo a radiaci, šíří se erupce rychlostí světla. Energie z ní dorazí na Zemi za asi 8 minut, tedy přibližně stejnou dobu jako běžné sluneční světlo. V praxi to znamená, že jakmile vědci erupci zaznamenají, její okamžité účinky na denní straně planety už probíhají a je u ní minimální varovná doba.
Klasifikace a přímé dopady
Síla erupce se měří podle vrcholového výkonu v rentgenovém pásmu, jak ho sledují družice GOES provozované NOAA. Používá se řada tříd A, B, C, M a X, přičemž každá třída je přibližně desetkrát silnější než předchozí. NOAA pak překládá dopad na škálu „radio blackout“ R1 až R5. Hlavní praktické účinky silných erupcí se projevují krátkodobým rozrušením ionosféry: výpadky krátkovlnného (HF) rádia, šum a zhoršení navigačních signálů.
Erupce versus koronální výron hmoty (CME)
Klíčové je pochopit rozdíl mezi světlem a hmotou. Erupce sama o sobě obvykle geomagnetickou bouři nezpůsobí. Tou hlavní příčinou jsou koronální výrony hmoty, CME, tedy obrovské mraky nabitého plazmatu s magnetickým polem. CME často vyletí ze stejné aktivní oblasti jako erupce a proto se tyto jevy často vyskytují současně. Erupce je první výstraha, následuje pátrání po tom, zda byla zároveň vyhozena CME a zda směřuje k Zemi.
Proč jsou různé doby příletu důležité
Radiace dorazí za asi 8 minut, kdežto CME cestuje podstatně pomaleji a cílovou Zemi může dosáhnout přibližně za 1 až 3 dny. Tento rozdíl dává předpovědím smysl: erupce signalizuje, že se něco stalo, a pomalý přílet CME dává prognostikům čas odhadnout případnou bouři. Ne každá CME ale bouři vyvolá, záleží hlavně na rychlosti, hustotě a orientaci vázaného magnetického pole.
Doplňkové jevy a měření
Erupce a CME mohou také urychlit částice, které dorazí v řádu minut až hodin. To je riziko pro družice, astronauty a vysokorychlostní lety. Pokud CME bouři způsobí, sledují se její následky indexy jako Kp a škála NOAA G1 až G5.
Závěr
Erupce jsou jasný, rychlý signál Slunce, který ovlivňuje hlavně radiové spojení a ionosféru. Skutečnou „ránu“ pro geomagnetické pole často udělá až doprovodný CME, jehož pomalejší přílet dává čas na varování a odhad síly bouře.
Zdroje
- NASA Science — Solar Storms and Flares: https://science.nasa.gov/sun/solar-storms-and-flares/
- NASA Science — Solar Flare and Coronal Mass Ejection: https://science.nasa.gov/earth/earth-observatory/solar-flare-and-coronal-mass-ejection-43191/
- NOAA Space Weather Prediction Center — Space Weather Phenomena and the R/G/S scales: https://www.swpc.noaa.gov/phenomena
- NOAA Space Weather Prediction Center — Solar Flares (Radio Blackouts): https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/solar-flares-radio-blackouts
- NOAA Space Weather Prediction Center — Coronal Mass Ejections: https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/coronal-mass-ejections
- GFZ Helmholtz Centre Potsdam — Kp index information: https://www.gfz-potsdam.de/en/kp-index
