Ny forskning bekrefter hvordan partikler fra verdensrommet kan sendes susende ned i jordens atmosfære for å skape nordlys, og fyller ut en manglende brikke i hvordan dette fantastiske naturfenomenet genereres. Terry Zaperach/NASA, CC BY-SA

2022s solsyklus 25 starter med stil. Solen vår har en aktivitetssyklus, og etter hvert som den blir mer aktiv, vil det bli flere observasjoner av nordlyset (og sørlyset). Det er det som skjer denne vinteren.

I tillegg til å sende ut sollys, har solen en ekspanderende atmosfære laget av ladede partikler og magnetiske felt. Denne høyhastighets solvinden blåser over jorden, men jorden har sitt eget magnetfelt (tenk deg en stor stangmagnet med polene omtrent på linje med geografisk nord og sør), og dette kan avlede solvinden. Denne magnetiske barrieren er svakest ved polene til "stangmagneten", slik at vi har en tendens til å se nordlys på høye breddegrader. Jo større romværstormen er, jo dypere ladede partikler kan trenge inn i jordas magnetfelt, slik at under intense hendelser vil nordlyset sees på lavere breddegrader.

I 2022 har vi sett noen spektakulære nordlysskjermer, naturlig lys på himmelen flere steder enn det som er vanlig over hele Storbritannia. De UK Met-kontor sporer en koronal masseutkast (en plutselig frigjøring av energiladede partikler og magnetfelt) som forlot solen 29. januar og ankom jorden over natten 1. februar, så vi kan se noen fine nordlysbilder i Nord-Skottland i begynnelsen av februar.

Nordlys blir også oppdaget i Nord-England denne vinteren, noe som er et tydelig tegn på økende solaktivitet.


innerself abonnere grafikk


Hvorfor skjer dette nå?

Solutbrudd bryter ut fra overflaten av solen, og disse utvider seg utover som koronale masseutkast Det bærer energi i både sine ladede partikler og magnetiske felt. Hvis en koronal masseutkast kolliderer med jorden, samhandler den med jordens magnetfelt, og driver en geomagnetisk storm.

Jorden har et omtrent dipolart magnetfelt, med en hale strukket ut av solvinden, og med polene nær de geografiske nord- og sørpolene, og det er på disse høye breddegrader de ladede partiklene kan reise for å nå jordens atmosfære lettere.

Ladede partikler treffer den øvre atmosfæren (ionosfæren), og får den til å gløde, og skaper en vakker skjerm, nordlyset eller nordlyset. Dette er ikke bare vakre skjermer, disse ekstreme romværhendelsene kan påvirke et bredt spekter av systemer, fra strømforsyninger, luftfart, satellitter og radiokommunikasjon.

Romvær

Disse kan indusere uønskede strømmer i ethvert elektrisk strømnett, forårsake skade og i ekstreme tilfeller strømbrudd. Ionosfæren blir også forstyrret, og påvirker kommunikasjonen, og videre ut i rommet, hvor det ladede partikkelmiljøet blir mer energisert, og kan skade satellitter.

Solen har en aktivitetssyklus, i aktive år er solflammer og utstøting av koronale masse hyppige, mens i rolige år forekommer de sjelden. Solsyklusene er i gjennomsnitt rundt 11 år lange, men varierer faktisk både i varighet og i aktivitetsnivå. Det er mulig å spore nivået av solaktivitet ved å telle solflekker - mørke flekker på overflaten av solen som korrelerer med sannsynlig forekomst av solutbrudd. De siste årene har vært en periode med lav aktivitet og solminimum - minimum i antall solflekker - ble observert på slutten av 2019.nordlys2 2 4 Solcelleklokke. Chapman et al, Geophysical Research Letters (2020), Forfatter gitt

Vi er nå den stigende fasen av den nye solsyklusen av aktivitet ettersom antallet solflekker som sees hver dag øker jevnt og trutt. Vi kan også se økende solfakkelaktivitet. Det er tre kategorier av solflammer, målt ved deres røntgenutslipp: X-klasse bluss er store; de er store hendelser som kan utløse radioavbrudd på kontinental skala og strømbrudd i hele byen. M-klasse bluss er mellomstore; de kan forårsake korte radioavbrudd som påvirker jordens polare områder. C-klasse fakler er små med få merkbare konsekvenser her på jorden.

Den 9. oktober brøt det ut et solflamme av M-klasse og sendte et koronal masseutkast som traff Jorden 12. oktober, og utløste en moderat geomagnetisk storm. På November 3 og 4, så vi den mest intense geomagnetiske stormen som har truffet jorden siden september 2017.

Siden hver solsyklus er unik både i varighet og aktivitetsnivå, er det vanskelig å forutsi hvor aktiv neste fase av den nye solsyklusen vil være. Nylig forskning kartla denne uregelmessige syklusen i tid en ensartet solsyklusklokke, vist i grafikken ovenfor.

Vi kan lese tilbake fra solklokken for å se hvor (eller når) vi er i solsyklusen, i tillegg til å hjelpe turister å planlegge deres nordiske ferier for å se nordlyset, kan denne grafikken også hjelpe strømnettoperatører som trenger å planlegge kritisk vedlikehold i perioder med stille romvær.Den Conversation

Om forfatteren

Sandra C Chapman, direktør, Senter for fusjon, rom og astrofysikk, University of Warwick

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Bøker om miljøet fra Amazons bestselgerliste

"Stille vår"

av Rachel Carson

Denne klassiske boken er et landemerke i miljøvernets historie, og trekker oppmerksomheten til skadevirkningene av plantevernmidler og deres innvirkning på den naturlige verden. Carsons arbeid bidro til å inspirere den moderne miljøbevegelsen og er fortsatt relevant i dag, mens vi fortsetter å kjempe med utfordringene med miljøhelse.

Klikk for mer info eller for å bestille

"Den ubeboelige jorden: Livet etter oppvarming"

av David Wallace-Wells

I denne boken gir David Wallace-Wells en sterk advarsel om de ødeleggende effektene av klimaendringer og det presserende behovet for å håndtere denne globale krisen. Boken trekker på vitenskapelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for å gi et nøkternt blikk på fremtiden vi står overfor hvis vi ikke tar grep.

Klikk for mer info eller for å bestille

"The Hidden Life of Trees: Hva de føler, hvordan de kommuniserer? Oppdagelser fra en hemmelig verden"

av Peter Wohlleben

I denne boken utforsker Peter Wohlleben trærnes fascinerende verden og deres rolle i økosystemet. Boken bygger på vitenskapelig forskning og Wohllebens egne erfaringer som skogbruker for å gi innsikt i de komplekse måtene trær samhandler med hverandre og naturen på.

Klikk for mer info eller for å bestille

"Huset vårt er i brann: Scener av en familie og en planet i krise"

av Greta Thunberg, Svante Thunberg og Malena Ernman

I denne boken gir klimaaktivisten Greta Thunberg og hennes familie en personlig beretning om deres reise for å øke bevisstheten om det presserende behovet for å ta tak i klimaendringer. Boken gir en kraftfull og rørende beretning om utfordringene vi står overfor og behovet for handling.

Klikk for mer info eller for å bestille

"Den sjette utryddelsen: en unaturlig historie"

av Elizabeth Kolbert

I denne boken utforsker Elizabeth Kolbert den pågående masseutryddelsen av arter forårsaket av menneskelig aktivitet, ved å trekke på vitenskapelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for å gi et nøkternt blikk på virkningen av menneskelig aktivitet på den naturlige verden. Boken tilbyr en overbevisende oppfordring til handling for å beskytte mangfoldet av liv på jorden.

Klikk for mer info eller for å bestille