Een internationale groep wetenschappers heeft een nieuwe methode ontwikkeld voor het analyseren van de energie-uitbarstingen van de zon, die kunnen helpen bij het beter begrijpen en voorspellen van extreme ruimteweerverschijnselen die rechtstreeks van invloed zijn op de werking van technische systemen in de ruimte en op aarde. De resultaten van hun onderzoek zijn gepubliceerd in de Astrofysisch tijdschrift .

De gebeurtenissen met de hoogste energie die plaatsvinden in het zonnestelsel zijn zonnevlammen en coronale massa-ejecties (CME) die een significante afgifte van plasma en bijbehorende magnetische velden van de zonnecorona produceren met snelheden van 100 tot 3, 500 km/sec. De gigantische zonneplasmawolk en de bijbehorende krachtige schokgolf kunnen onze planeet in één tot vijf dagen bereiken, zware aardmagnetische stormen veroorzaken. Bij zonnevlammen komt een enorme hoeveelheid energie vrij die gelijk is aan die van tientallen miljoenen waterstofbommen, en het overschrijden van de hoeveelheid energie die in een jaar op aarde wordt geproduceerd. Deze energie-uitbarstingen treffen zowel mensen als elektrische apparatuur.

De effecten van zonnegebeurtenissen op mensen worden bevestigd door overvloedig historisch bewijs.

• in 1859, de telegraafsystemen in Noord-Amerika en Europa werden buiten dienst gesteld door een extreem intensieve aardmagnetische storm.
• Een andere uitzonderlijk krachtige CME resulteerde in de spontane activering van de mijnen van de Amerikaanse marine tijdens de oorlog in Vietnam in 1972.
• In 1989, een geomagnetische storm kreeg de schuld van een black-out in Canada, het afsnijden van bijna 6 miljoen mensen van warmte- en stroomvoorziening en radiocommunicatie.
• In oktober en november 2003, ernstige geomagnetische stormen veroorzaakten onmiddellijke verstoring van radiocommunicatie over de hele wereld en onderbreking van GPS, Tv-uitzendingen en mobiele diensten in verschillende landen.
• Op 10 sept. 2017, de ISS-bemanning moest naar de schuilplaats van het station verhuizen om zichzelf te beschermen tegen de straling die wordt uitgezonden door de grootste zonnevlam die in de afgelopen 12 jaar is waargenomen. Op die dag, hoogenergetische zonnedeeltjes die een bedreiging vormen voor de gezondheid van de bemanning en de satellietelektronica vulde eigenlijk de hele heliosfeer, de aarde raken met hoge straling.

Onderzoek naar interacties tussen zon en aarde wordt steeds belangrijker, aangezien de moderne wereld sterk afhankelijk is van satellietcommunicatie, navigatie, Aarde/weer/klimaatmonitoring, rampenbeheer en economische transactiediensten, wat uiteindelijk de blootstelling aan ruimteweereffecten verhoogt. Satellieten in veilige modus zetten, het uitschakelen van gevoelige apparatuur en het veranderen van vliegtuigroutes kan helpen de negatieve effecten van ruimteweer af te weren.

Een internationaal onderzoekssamenwerkingsverband deed een grootschalig onderzoek naar de 10 september, Zonne-evenementen 2017, en ontwikkelde een nieuwe methode om zonne-uitbarstingen te onderzoeken en te voorspellen. Vooral, de methode maakt automatische detectie mogelijk van CME die zich voortplant in de interplanetaire ruimte met extreme snelheden tot 3, 500 km/sec. De analyse van unieke ruimtegegevens onthulde extreem snelle laterale expansie van de CME, een zonne-tsunami teweegbrengen ‒ een krachtige plasma-schokgolf met een snelheid van maximaal 1, 100 km/sec. De CME radiale versnellingspiek was 5,3 km/s ² , terwijl de laterale expansiepiek 10,1 km/s bereikte ² -de grootste waarde in de geschiedenis van zonnewaarnemingen.

"De sterke overexpansie en zeer hoge laterale expansie in deze extreme coronale massa-ejectie die we hebben afgeleid van de unieke set ruimte-ruimtegegevens, samen met de snelle schokgolf die het veroorzaakte, is hoogstwaarschijnlijk een belangrijk ingrediënt voor de productie van de wijdverbreide zonne-energetische deeltjes geassocieerd met deze gebeurtenis, die bijna de hele heliosfeer vulde, " zegt de eerste auteur van de studie, Professor Astrid Veronig.

"De analyse van extreem snelle zonne-uitbarstingen van 10 september, 2017 gaf ons nieuwe inzichten in de CME-morfologie en de verspreiding ervan in de interplanetaire ruimte, wat van groot belang is voor het begrijpen en voorspellen van extreme ruimteweerverschijnselen. Welke stormen er ook razen, we wensen je goed weer in de ruimte, ", zegt de co-auteur van de studie en Skoltech-professor Tatiana Podladchikova.