Största solfällning inspelad av SOHO. Bildkredit: SOHO Klicka för förstoring
Forskare som finansieras av NASA har gjort stora framsteg när de lär sig att förutsäga "alla tydliga" perioder, då svårt rymdväder är osannolikt. Prognoserna är viktiga eftersom strålning från partiklar från solen förknippade med stora solstolar kan vara farliga för oskyddade astronauter, flygpassagerare och satelliter.
"Vi har en mycket bättre inblick i vad som orsakar de starkaste, farligaste solfällningarna och hur man utvecklar prognoser som kan förutsäga ett" helt klart "för betydande rymdväder, under längre perioder," sa Dr. Karel Schrijver från Lockheed Martin Advanced Technology Center (ATC), Palo Alto, Kalifornien. Han är huvudförfattare till en artikel om forskningen publicerad i Astrophysical Journal.
Solfällningar är våldsamma explosioner i solens atmosfär orsakade av den plötsliga frigörelsen av magnetisk energi. Som ett gummiband som vrids för hårt kan stressade magnetfält i solens atmosfär (korona) plötsligt snäppas till en ny form. De kan släppa så mycket energi som en, 10 miljarder kärnkraftsbomb.
Att förutsäga rymdväder är ett komplicerat problem. Solprognoser fokuserar främst på komplexiteten i solmagnetiska fältmönster för att förutsäga solstormar. Denna metod är inte alltid pålitlig, eftersom solstormar kräver ytterligare ingredienser för att uppstå. Det har länge varit känt att stora elektriska strömmar måste vara närvarande för kraftfack.
Insikt i orsakerna till de största solfällningarna kom i två steg. "Först upptäckte vi karakteristiska mönster för magnetfältutveckling förknippade med starka elektriska strömmar i solatmosfären," sade ATC: s Dr Marc DeRosa, medförfattare till tidningen. "Det är dessa starka elektriska strömmar som driver solfack."
Därefter upptäckte författarna de regioner som mest troligt skulle blossa hade nya magnetfält smälta in i dem som tydligt var i linje med det befintliga fältet. Detta växande fält från solinnredningen verkar inducera ännu mer ström när det interagerar med det befintliga fältet.
Teamet fann också att flares inte nödvändigtvis inträffar omedelbart efter uppkomsten av ett nytt magnetfält. Uppenbarligen måste de elektriska strömmarna byggas upp flera timmar innan fyrverkeriet startar. Att förutsäga exakt när en blossa kommer att hända är som att studera laviner. De förekommer först efter tillräckligt med snö uppbyggd. När tröskeln har uppnåtts kan lavin ske när som helst genom processer som ännu inte helt förstås.
"Vi fann att de nuvarande bärande regionerna blossar två till tre gånger oftare än regionerna utan stora strömmar," sa Schrijver. "Dessutom är den genomsnittliga flossstorleken tre gånger större för gruppen aktiva regioner med stora strömsystem än för den andra gruppen."
Forskarna gjorde upptäckten genom att jämföra data om magnetfält på solens yta med de skarpaste extrem-ultravioletta bilderna av solkorona. De magnetiska kartorna var från Michelson Doppler Imager (MDI) instrument ombord på Solar och Heliospheric Observatory (SOHO) rymdskepp. SOHO drivs under ett samarbetsuppdrag mellan Europeiska rymdorganisationen och NASA.
Koronabilderna var från NASA Transition Region och Coronal Explorer rymdskepp (TRACE). Teamet använde också datormodeller av ett tredimensionellt solmagnetiskt fält utan elektriska strömmar baserade på SOHO-bilder. Skillnader mellan bilder och modeller indikerade förekomsten av stora elektriska strömmar.
"Detta är ett resultat som är mer än summan av två enskilda uppdrag", säger Dr Dick Fisher, chef för NASA: s anslutningssystem för solsolsystem. "Det är inte bara intressant vetenskapligt, utan har breda konsekvenser för samhället."
Besök: NASA News Release för bilder på webben
