Mágneses vihar, sarki fényjáték
Elromlott űreszközök becsapódása, kisbolygók, szikladarabok, meteoritok lehullása, napkitörések eredményeként különböző elemi részecskék földet érése, UV-sugarak bombázása és sorolhatnánk tovább. Néhány napja egy autóbusz méretű meteorit közelítette meg a Földet, aztán elszáguldott mellette.
A leírtak nem ismeretlen jelenségek, csak az észlelésen kívül nem sokat tudnak kezdeni velük sem az emberek, sem a kutatók. Még az a jó, hogy az ilyen események megtörténtének valószínűsége elég kicsi, de azért előfordulnak. Bizonyára olyan események is történnek, amelyek Naprendszerünkön túl, még a nem ismert égi világban játszódnak le és semmit sem tudunk hatásukról. Talán jobb is így.
A szorongásra hajlamosak alig tértek magukhoz az elromlott orosz műhold zuhanó darabjaitól való aggodalmukból – arról is szólt a riasztás, hogy esetleg hazánk területén landolnak a műholddarabkák –, máris egy szokatlanul erős napkitörésből származó mágneses vihar okozott félelmet. Január végén többször is megismétlődött a kitörés, sőt rendkívüli módon egy Jupiter méretű részecsketömeg ki is vált a Napból és a Föld felé vette az irányt.
Közismert, hogy ezek a mágneses viharok – miután töltéssel rendelkező részecskékből állnak – mágneses teret indukálnak, illetve ütköznek a Föld mágneses mezejével. A mágneses vihar megzavarja a műholdak működését, a földi rádiókommunikációt és megnőhet a sugárterhelés az interkontinentális repülőjáratokon. Nem szólva a Nemzetközi Űrállomás (ISS) legénységét érő sugárdózisról.
Hogy szépről is beszéljünk, a részecskehullám sarki fényt is indukál. Akinek volt szerencséje ilyen színorgiát látni, az örökké emlékezik rá. Szerencsés esetben egy fényszennyezéstől mentes sötét helyről, tiszta idő esetén észak felé nézve halvány sötétvörös derengést, vagy nagyon ritkán kékeszöldes fényeket láthatnak. Ennek most is megvolt az esélye, talán valaki látta is.
A napkitörések erőssége 2005 óta az idén január 23-án, hajnali 5 órakor volt a legerősebb, intenzív röntgen- és ultraibolya-sugárzástól kísérve.
Naprendszerünk központi csillaga gyakorlatilag úgy működik, mint egy kis atommáglya, belsejében állandó energiatermelő folyamatok zajlanak. A Nap tömege kb. 750-szer nagyobb, mint a gravitációs terében mozgó valamennyi bolygó és más égitest tömegének összege. Átlagos forgási sebessége 2000 m/s, az egyenlítői és a sarki pólusokon lassabb. A forgástengelye 7 fok és 15 perces szöget zár be az ekliptika síkjával.
Központi csillagunk plazmaállapotban lévő anyagból áll. Ebben a halmazállapotban az anyagot alkotó atomokról egy vagy több elektron leszakad, így a plazmaionok és szabad elektronok keveréke.
A Nap második vagy harmadik generációs csillag, mivel a Naprendszer korábbi – szupernóvaként elpusztult – csillagok maradványaiból jött létre. Ezt bizonyítja a nehéz elemek (vas, arany, urán) jelenléte a Napban, ugyanis ezek csak szupernóva-robbanások során, vagy első generációs csillagokban alakulnak ki. A Napból fejlődése során nem lehet vörös törpe, mert annál több anyagot kebelezett be, nem alakulhat szupernóvává, mert ahhoz pedig kevés a tömege. Így sem neutroncsillag, sem fekete lyuk nem lehet a Napunkból, amit nem kell sajnálnunk.
A Nap aktivitása kb. 11,2 éves periódust mutat, ennyi idő telik el az egyes napfoltmaximumok között. A ciklus elején a napfoltok az égitest 30-45 fokos szélességén jelennek meg, majd közelítenek a napegyenlítő felé. A foltok sötét színét az okozza, hogy hűvösebbek (1-2 ezer Celsius-fokkal) a körülöttük lévő anyagnál, mivel az őket körülvevő erős mágneses tér megakadályozza a hőátadást. A megfigyelhető napfoltok száma sem állandó, a 11 éves napciklus során is változó. Átmérőjük elérheti a több tízezer kilométert és gyakran kiindulópontjai a napkitöréseknek, vagy flereknek. A napciklus végén az északi és déli mágneses pólusok felcserélődnek, ekkor látható a legtöbb napfolt. A legutóbbi mágneses póluscsere 2001 nyarán volt, amit az Ulysses űrszonda is megfigyelt.
A napfolttevékenység erőssége is szabálytalan. Például az 1600-as években a ciklusoktól függetlenül is kevés napfolt jelent meg, részben ez okozhatta az akkori hűvösebb időjárást. A Föld szempontjából a napciklusoknak azért van jelentősége, mert a bolygónkat elérő részecskefelhők károsak a műszerekre és az élővilágra. A Nap 24. napciklusa hivatalosan 2008. január 4-én kezdődött, akkor észlelte a SOHO űrszonda az első napfoltot. A 2008–2009-es évek az elmúlt 50 év egyik leghosszabb napfoltmentes időszakának számít.
A következő napfoltmaximum 2013-ban várható. A baj az, hogy a fokozódó napfolttevékenységre nem vagyunk felkészülve. Az elmúlt 10 év relatív nyugalma után egyre fokozódik a napfolttevékenység, ami 2013-ban éri el maximumát.
A NASA napfizikai szakemberei szerint a technológiai fejlődés miatt rendkívül érzékennyé vált a világ a napviharokkal szemben. A Földet már korábban is érték el mágneses viharok, de a civilizáció még sohasem volt olyan érzékeny a mágneses hatásra, mint most. Például egy erős napkitörés 1859-ben elnémította a távíróvonalakat Európa és az USA között, sok helyen tűz ütött ki, miközben Róma, Havanna és Hawai fölött északi fény ragyogott. 1921-ben egy hasonló napvihar megbénította New York közlekedési rendszerét. 1989-ben Quebec áramellátása napokra leállt, hatmillió ember maradt hidegben és sötétben.
A 2013. évi napviharról csak azt tudják, hogy bekövetkezik, de fogalmuk sincs a szakembereknek sem, hogy mekkora károkat fog okozni. Feltételezések szerint először az elektromos hálózat válna átmenetileg működésképtelenné, ami csak az első dominó lenne. Ezután sorra omlanának össze a kommunikációs rendszerek, a közlekedés, a pénzügyi rendszer, a bankok, akár a vízellátás is, megszűnne a hűtés működése.
A 2013 májusában (?) várható napkitörésre a sérülékenyebb civilizációk igyekeznek felkészülni, így az Egyesült Államok is. Főleg a GPS-rendszereket próbálják védeni.
A napkitörés erősségét egy tíz fokozatú skálával mérik a mostani – 2012 január – 9-es erősségű volt. Az intenzív napkitörésből származó protonfelhő pozitív töltésű részecskékből áll, ami kölcsönhatásba lép a Föld mágneses szférájával. A Naprendszer belső bolygói közül csak a Földnek van magnetoszférája, aminek eredetét még nem ismerik pontosan.
Az eddig ismert napfoltmaximumok a történelmi eseményekre is hatással voltak, az időjárás változásával. XV. századi magyar krónikák arról számolnak be, hogy a Duna rendszeresen befagyott és a királyválasztó lovasokat is elbírta (1420 és 1500 között napfolt-minimum volt). Hasonló hideg telek voltak 1645 és 1715 között, amikor a londoni Temze úgy befagyott, hogy vásárokat tartottak a jegén. 1812-ben Napóleon Moszkva ellen vonuló seregének nemcsak Kutuzov seregével, de a téli hideggel is meg kellett birkóznia.
A gyönyörű sarki fényt is napkitörések idézik elő. Magyarországon az elmúlt kétszáz évben összesen tizenhat esetet jegyeztek föl. A legutolsó 1938. január 25-én volt látható, szépségében túltett az előzőkön.
Hankó Ildikó
