चुंबकीय तूफे क्यों होते हैं

जब लोग "चुंबकीय तूफे" का जिक्र करते हैं, तो वह अक्सर मौसम से जुड़ी किसी हलचल जैसा लगता है. पर भू-चुंबकीय तूफे बादल या बारिश से बिल्कुल अलग हैं. यह disturbance बहुत ऊपर, पृथ्वी को घेरने वाली अदृश्य चुंबकीय बुलबुले में होता है. और ज़्यादातर मामलों में इसका कारण एक ही है, सूर्य.

सूर्य से शुरू होता है

सूर्य शांति से जलता हुआ गोला नहीं है. यह बहुत गरम प्लाज़्मा का उबलता हुआ गोला है, जिसमें लगातार विद्युतीय रूप से चार्ज कण बहते रहते हैं और शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र बनते रहते हैं. ये क्षेत्र मुड़ते, उलझते और कभी-कभी अचानक खुल जाते हैं. जब ढीला हुआ चुंबकीय तनाव खुलता है, तब कोरोना से बड़ी मात्रा में ऊर्जा और पदार्थ अंतरिक्ष में उछलते हैं.

सौर हवा क्या है

सौर हवा वह निरंतर बहाव है जिसमें चार्ज कण सभी दिशाओं में निकलते रहते हैं. आमतौर पर यह कोमल होती है और पृथ्वी उसे आसानी से झेल लेती है. तूफे तब बनते हैं जब यह बहाव अचानक तेज, घना या चुंबकीय रूप से सक्रिय हो जाता है. दो मुख्य तरीके हैं जिससे यह होता है: बड़े प्लाज़्मा विस्फोट और कोरोना की खुली जगहों से आने वाली तेज धाराएँ.

बड़े विस्फोट और लगातार तेज धाराएँ

जब सूर्य से बड़ा प्लाज़्मा विस्फोट निकलता है, उसे हम बड़े पैमाने पर अंतरिक्ष में छोड़ा गया पदार्थ समझ सकते हैं. अगर वह पृथ्वी की दिशा में आये तो दिनो में पहुँचकर हमारी चुंबकीय ढाल को जोर से हिला सकता है. दूसरी ओर, कोरोना में खुले इलाके से लगातार तेज सोलर विंड आती रहती है. क्योंकि सूर्य घूमता है, एक लंबा कोरोना क्षेत्र बार-बार हमारी ओर तेज धाराएँ भेजता है, इसलिए कुछ तूफे महीने के चक्र जैसा लौटते रहते हैं.

असली चाल: चुंबकीय क्षेत्र की दिशा

सबसे अहम बात यह है कि सोलर हवा साथ में किस दिशा का चुंबकीय क्षेत्र लाती है. जब वह क्षेत्र पृथ्वी के क्षेत्र के उल्टा, यानी दक्षिण की ओर हो, तो दोनों क्षेत्र आपस में जुड़ कर magnetic reconnection कर लेते हैं. यह मानो एक दरवाजा खोल दे, जिससे सौर ऊर्जा और कण हमारे मैग्नेटोस्फीयर में जल्दी घुसते हैं और तूफे की तीव्रता बनती है.

पृथ्वी के पास क्या होता है और चरण

ऊर्जा के आने पर पास की विद्युत धाराएँ तेज होती हैं, रिंग करंट मजबूत होता है और ऊपरी वायुमंडल गरम होकर फैलता है. ध्रुवों के आसपास कण वायुमंडल के परमाणुओं से टकराकर अरोरा पैदा करते हैं. वैज्ञानिक इस प्रक्रिया को तीन चरणों में बताते हैं initial phase, main phase और recovery phase. ये चरण घंटों से दिनों तक चल सकते हैं.

संक्षेप और स्रोत

संक्षेप में, भू-चुंबकीय तूफे सूर्य से आने वाली तेज, चुंबकीय सौर हवाओं के कारण होते हैं और सबसे निर्णायक घटक इन हवाओं का चुंबकीय क्षेत्र किस दिशा में है. समय के साथ यह एक प्राकृतिक और समझी हुई प्रक्रिया है.

स्रोत

• NOAA / NWS Space Weather Prediction Center (SWPC)
• GFZ Helmholtz Centre for Geosciences
• NASA Science