science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wat beschermt de aarde tegen schadelijke zonnevlammen?

Drieennegentig miljoen kilometer verder, kan onze zon, een dolende gasbol en geladen deeltjes, onze moderne wereld verwoesten. Het gebeurde in 1989, toen een uitbarsting van hoogenergetische deeltjes stroomuitval veroorzaakte over de oostkust van Canada en de Verenigde Staten. Bekend als zonnevlammen, zijn deze uitbarstingen een van de hoogenergetische gebeurtenissen van het zonnestelsel. Hoewel zonnevlammen ruimtevoorwerpen zoals satellieten kunnen ontwrichten, beschermen de magnetosfeer en ionosfeer van de aarde het leven op het aardoppervlak.

Bezorgdheid voor bezorgdheid

Over de geschiedenis heen hebben ontelbare zonnevlammen de aarde vernietigd. Gelukkig bieden de magnetosfeer en de ionosfeer een dubbele beschermingslaag. Hoewel de aarde en haar bewoners veilig zijn voor zonnevlammen, hebben de objecten die we de ruimte in sturen, zoals spaceshuttles en sondes, deze lagen van bescherming niet. Gewelddadige zonnevlammen die coronale massa-ejecties worden genoemd, kunnen aardmagnetische stormen op aarde veroorzaken. Deze stormen verstoren communicatie- en navigatiesatellieten, interfereren met elektrische netten en kunnen zelfs hoogvliegende vliegtuigen beïnvloeden. Veel van onze levens zijn afhankelijk van elektronische communicatie, CME's zijn een probleem, zelfs als ze geen directe bedreiging vormen voor het leven.

Zonnevlekken en zonnevlammen

Astronomen hebben zonnevlekken waargenomen voor meer dan 2000 jaar. Tijdens een zonnevlam concentreert het magnetische veld van de zon zich rond een zonnevlek en blokkeert de normale stroom van zonne-energie. Wanneer die energie wordt vrijgegeven, flakkert een uitbarsting van straling uit de zon. Deze lichtflens zit vol met geladen deeltjes zoals elektronen en protonen, die met de straling in de ruimte botsen. Omdat de zonnevlekken en zonnevlammen verwant zijn, volgen beide soorten gebeurtenissen een cyclus van 11 jaar.

Magnetische bescherming

De magnetosfeer van de aarde, de eerste laag van bescherming tegen zonnevlammen, wuift weg de geladen deeltjes van de vlam. Vanwege de effecten van de zonnewind heeft de magnetosfeer een gecomprimeerde, bolvormige zijde die naar de zon is gekeerd, een dip vlakbij de polen van de aarde en een stromende staart die zich van de zon uitstrekt. Het magnetisch veld van de aarde blokkeert deze geladen deeltjes van het grootste deel van het oppervlak van onze planeet, terwijl de zonnewind ze naar de staart van de magnetosfeer duwt. In de dalingen van het magnetische veld bij de polen, verschijnt deze deeltjes-vegende actie als de aurora's.

Atmosferische bescherming

Terwijl de magnetosfeer geladen deeltjes, de ionosfeer, een laag op hoog niveau blokkeert van de atmosfeer van de aarde, stopt de straling van zonnevlammen. Elke dag absorberen geladen gasdeeltjes in de 153 mijlen lange ionosfeer straling en voorkomen dat deze het aardoppervlak bereikt. Hoewel intens, met deze bescherming kan de energie van een zonnevlam onze planeet niet bestralen en mogelijk de planten en dieren van de aarde beschadigen.