Ce sunt fulgerele solare și cum influențează furtunile magnetice

Un fulger solar este o izbucnire bruscă şi intensă de lumină şi radiație de la suprafața Soarelui. Dacă v-aţi întrebat vreodată de ce unele avertismente spațiale apar la câteva minute după un eveniment solar, iar altele numai după câteva zile, fulgerele solare sunt o parte importantă din explicație. Ele sunt cele mai puternice explozii solare, dar, de obicei, nu sunt ele care pun în mișcare câmpul magnetic al Pământului pe termen lung. Evenimentele care provoacă furtunile magnetice sunt strâns legate de fulgere, dar diferite ca natură.

Ce este exact un fulger solar?

Imaginează-ţi Soarele nu ca pe o bilă liniștită de lumină, ci ca pe un ocean în fierbere de gaz ionizat, numit plasmă. Această plasmă transportă câmpuri magnetice puternice care se încurcă din cauza rotației diferențiate a Soarelui. Când tensiunea din liniile magnetice răsucite devine prea mare, ele se rup şi se rearanjează brusc într-un proces numit reconectare magnetică. Energia eliberată încălzeşte plasma la zeci de milioane de grade şi produce o izbucnire strălucitoare de radiație pe întregul spectru. O comparație utilă este o bandă de cauciuc foarte întinsă care se rupe: scăparea energiei apare instantaneu, deşi s-a acumulat în timp.

Cât de repede ajunge radiația şi ce afectează?

Radiația fulgerului călătoreşte cu viteza luminii, astfel încât efectele directe sosesc la Pământ în aproximativ 8 minute. Asta înseamnă că nu există practic timp de avertizare pentru flash. Impactul principal este pe partea luminată a Pământului şi în straturile superioare ale atmosferei. X‑rays şi ultravioletele puternice din fulgerele M şi X pot provoca întreruperi ale comunicațiilor HF şi pot degrada semnalele GPS pentru minute sau ore.

Legătura dintre fulgere şi furtuni magnetice

Punctul central este acesta: fulgerul în sine, fiind radiație, nu declanșează de obicei o furtună geomagnetică. Principala cauză a furtunilor este o ejecție de masă coronală, adică o coloană masivă de plasmă încărcată magnetic care este aruncată în spațiu. Multe CME pornesc din aceleaşi regiuni active care produc fulgere, astfel încât ele apar frecvent împreună. Fulgerele servesc adesea ca prim semnal că ceva mare s‑a întâmplat pe Soare şi îl determină pe observator să caute un CME orientat spre Pământ.

De ce contează diferența în viteză

Radiația fulgerului soseşte în aproximativ 8 minute, iar norul de plasmă al unei CME poate ajunge în 15 ore dacă este foarte rapid, sau mai des în 1 până la 3 zile. Această întârziere oferă timp pentru prognoze şi evaluări. Dacă CME are viteza, densitatea şi orientarea magnetică potrivite, se cuplează eficient cu magnetosfera Pământului şi declanşează o furtună, măsurată cu indicele Kp şi cu scala NOAA G1 până la G5. Orientarea câmpului magnetic al CME este un factor cheie în intensitatea furtunii.

Concluzie pe scurt

Fulgerul solar este un flash de avertizare, radiația sa loveşte rapid şi afectează radio şi ionosfera. Furtunile magnetice adevărate vin de obicei din ejecții de masă coronală care sosesc mai lent. Înţelegerea diferenţei face prognozele spaţiale mai clare şi ajută la evaluarea riscurilor pentru comunicații şi sateliți.

Surse

• 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