Kas yra koronalinis masių išmetimas

Jei sekate kosminės meteorologijos prognozes, tikriausiai esate matę terminą koronalinis masių išmetimas arba sutrumpintai CME. Tai gali skambėti techniškai, bet esmė yra paprasta. CME yra milžiniškas karštos plazmos ir magnetinio lauko debesis, kurį Saulė išmeta į kosmosą. Kai toks debesis būna nukreiptas į Žemę, jis dažniausiai sukelia geomagnetines audras, kurių pasekmėmis domisi tiek mokslininkai, tiek žmonės jautrūs kosminei veiklai.

Kas yra koronalinis masių išmetimas

Saulė nėra statiška kieta kūno forma. Ji yra plazmos kamuolys, kurio dalelės yra elektriškai įkrautos ir stipriai reaguoja į magnetinius laukus. Saulės korona yra ploniausia, labai karšta išorinė atmosfera, kurioje kartais vyksta dideli išsiveržimai. CME reiškia, kad plazma ir susijęs magnetinis laukas yra atskiriami nuo koronos ir metami į erdvę, nešdami su savimi didžiulį materijos kiekį.

Kaip susidaro CME

Variklis yra Saulės magnetinis laukas. Aktyviose zonose, dažnai greta saulės dėmių, magnetinės linijos įsitempia ir susisuka. Tokioje struktūroje susikaupia energija, dažnai laikanti plazmą kaip siūlę ar gijų pavidalo struktūrą. Kai įtampa tampa per didelė, magnetinis laukas persitvarko ir išmeta įstrigusią plazmą kartu su stipriu magnetiniu lauku. Svarbiausia intuicija yra tokia: CME yra saugoma magnetinė energija, atpalaiduojama staiga ir pasiimanti plazmos debesį.

Skirtumas tarp CME ir saulės žybsnių

Saulės žybsnis yra intensyvus šviesos ir spinduliavimo pliūpsnis, keliaujantis šviesos greičiu ir pasiekiantis Žemę per maždaug 8 minutes. CME yra materialus debesis, keliaujantis lėčiau, per valandas ar dienas. Abi reiškia priklausomybę nuo tos pačios magnetinės veiklos, bet viena kitos nevaldo tiesiogiai.

Kaip greitai keliauja ir kaip juos stebi

CME greičiai labai skiriasi, nuo maždaug 100 km/s iki daugiau nei 3000 km/s. Labiausiai nukreipti į Žemę gali pasiekti per apie 14 iki 18 valandų, lėtesni gali keliauti kelias dienas. Mokslininkai naudoja koronografus ir įvairius palydovus, kad matuotų CME dydį, greitį ir kryptį. Kai CME atrodo apimantis Saulę vaizduose, tai vadinama „halo“ CME ir tai rodo, kad debesis gali būti nukreiptas į mūsų pusę.

Kodėl CME sukelia geomagnetines audras

Žemė turi savo magnetinį lauką, magnetosferą, kuri paprastai saugo nuo saulės vėjo. CME yra tankesnė ir labiau magnetizuota priemaiša. Svarbiausia yra CME magnetinio lauko kryptis. Jei ji yra priešinga Žemės laukui, energija lengvai įsilieja į magnetosferą ir sukelia geomagnetinę audrą. Pasekmės gali būti poliarinės pašvaistės, radijo ir palydovų sutrikimai, navigacijos problemos ir, stipriausiais atvejais, įtampos pokyčiai elektros tinkluose.

Dažnumas ir kas tai reiškia jums

CME yra įprasta Saulės elgsena ir jų dažnis kaitaliojasi maždaug su 11 metų ciklu. Saulės maksimumo metu jų gali būti kelios per dieną, minimumo metu galbūt po vieną per savaitę. Dauguma CME mūsų nepasiekia. Jei sekate prognozes, svarbu žinoti, kad CME paleidimas nereiškia būtinai audros Žemėje. Reikia būti nukreiptam tinkamai ir turėti palankią magnetinę orientaciją.

Šaltiniai

• NOAA Space Weather Prediction Center Coronal Mass Ejections (CME) Space Weather Phenomena: https://www.swpc.noaa.gov/news/coronal-mass-ejections-cme-space-weather-phenomena
• NOAA Space Weather Prediction Center What is a Coronal Mass Ejection (CME)?: https://www.swpc.noaa.gov/news/what-coronal-mass-ejection-cme
• NASA Science Solar Storms and Flares: https://science.nasa.gov/sun/solar-storms-and-flares/
• NASA Scientific Visualization Studio The Difference Between CMEs and Flares: https://svs.gsfc.nasa.gov/11667/
• NASA What is a coronal mass ejection or CME?: https://www.nasa.gov/image-article/what-coronal-mass-ejection-or-cme/
• NOAA SWPC Geomagnetic Storms (G-scale) and space weather scales: https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation