Najdete nás také na:

Na hvězdárně sídlí:

Z přednášky Michala Švandy: Jak ovlivňují extrémy sluneční aktivity život na Zemi?

Právě otázkou „Mohou extrémy sluneční aktivity způsobit na Zemi katastrofu?“ svoji přednášku Michal Švanda začal. Vědcům, kteří se zabývají sluneční aktivitou, bývá pokládána nejčastěji. Všechno, i extrémy sluneční aktivity, má ale své příčiny. Už dlouho víme, že Slunce, které se na první pohled jeví jako jednolitý světelný kotouč, nevydává svoji energii stejnoměrně do všech stran a na všech vlnových délkách. Proč tomu ale tak je?  K pochopení nerovnoměrnosti energetických toků vycházejících ze Slunce je třeba pochopit jeho vnitřní stavbu a procesy, které probíhají pod jeho povrchem. Nitro Slunce je rozvrstveno (podobně jako Země) do několika slupek. Zářivá vrstva obalující jádro a konvektivní zóna dosahující až k povrchu se vůči sobě pohybují. Na jejich rozhraní tak vzniká rozdílný elektrický proud, který je příčinou vzniku magnetického pole. „Slunce je vlastně jedno velké obří dynamo, které se ale v čase mění a důsledkem těchto změn jsou sluneční skvrny, erupce a protuberance,“ vysvětloval posluchačům v Plzni Michal Švanda. Jak ale tyto projevy vznikají? Co je jejich příčinou? To Michal Švanda ukazoval na schématu sluneční erupce. Ta je důsledkem jevu, který se nazývá rekonexe magnetického pole. V rekonexním bodě, kde se magnetické siločáry náhle rozpojí dojde k uvolnění energie nahromaděné v komplikovaném magnetickém poli. V tomto místě je kvůli tomu mnohem vyšší teplota než v okolní atmosféře Slunce. Siločáry magnetického pole se posléze opět spojí v jednodušší formě. Erupce bývají doprovázeny výrony hmoty do koróny, které se pozorovateli jeví jako nafukující se bublina nabitých částic vymrštěná do okolního prostoru. Pokud při své cestě prostorem zasáhne nějakou planetu, například Zemi, může na ní způsobit problémy. Vždy ale záleží na velikosti erupce a výronu a jeho směřování.

Jednou z největších známých erupcí byla Carringtonova supererupce v září roku 1859. Při té byla pozorována polární záře až v Karibiku a horníci ve Skalistých horách snídali v domnění, že je ráno. Světla totiž bylo tolik, že při něm bylo možné číst noviny. Další velká erupce na Slunci vyřadila 13. května roku 1921 z provozu městskou železnici v New Yorku a přerušila telegrafní spojení v celé východní části USA.

V paměti některých ale možná ještě je Québecký blackout ze 13. března 1989 s rozsáhlou geomagnetickou bouří způsobenou sérií erupcí. Došlo přitom k rozpadu energetické sítě, vyhoření několika velkých transformátorů a devítihodinovému kompletnímu blackoutu, tedy rozsáhlému výpadku dodávek elektrické energie, který v některých lokalitách trval až dva měsíce. Celkové přímé škody byly vyčísleny na 6 milionů tehdejších dolarů.

Jak lze soudit z  tváří posluchačů, pro mnohé bylo překvapením, že podstatně vážnější katastrofě Země jen o vlásek unikla. Když došlo 23. července 2012 k velké sluneční erupci, která byla výrazně silnější než ta, který způsobila Québecký blackout, Země se naštěstí nacházela na druhé straně od Slunce a tak se obrovský výron sluneční hmoty vyvolávající množstvím nabitých částic magnetické bouře vydal do meziplanetárního prostoru mimo naši Zemi. Škody, které by tato erupce způsobila jen ve Spojených státech amerických, kdyby směřovala k Zemi, byly odhadnuty na 2 biliony dolarů, tedy asi dvacetkrát větší, než způsobil hurikán Katrina.

Obrázek z přednášky Michala Švandy – Malířova představa extrémně silné sluneční erupce, tzv. supererupce (superflare), autor Hiroyuki MAEHARA (Soubor.JPG)

A jak je to s předpovídáním velkých slunečních bouří? V tom jsou vědci stále ještě na začátku. Sledování stop uhlíku 14C ve dřevě starých cedrů přivedlo japonské vědce k neobvyklým hodnotám na přelomu let 774-775, které mohly být způsobeny právě velkou sluneční erupcí. Vzhledem k tomu, že kvalitní pozorování Slunce máme jen za posledních asi 40 let a záznamy o sluneční aktivitě asi za 400 let, lze jen těžko ze statistiky pozorování odhadnout, kdy nás může nějaká supererupce zasáhnout. „Silné události srovnatelné s Carringtonovou přicházejí v průměru jedenkrát za 400 let. Mohou mít drtivý dopad na lidskou civilizaci. Doba obnovy po takovém ,slunečním útoku´ na Zemi se totiž odhaduje na 4-10 let,“ uzavřel svoji přednášku ve Velkém klubu plzeňské radnice Michal Švanda z Astronomických ústavů Akademie věd v Ondřejově a Univerzity Karlovy v Praze.

 

Přečtěte si také:

Z přednášky Michala Sobotky: Sluneční skvrny od A do Z
Z přednášky Zdeňka Mikuláška: Etudy ze života osamělé hvězdy

 

Mgr. Michal Švanda, Ph.D. (*1980) – vystudoval astronomii a astrofyziku na MFF UK. Působí na Astronomických ústavech MFF UK a AV ČR, kam se vrátil po tříletém postdoktorandském pobytu na Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung v Katlenburg-Lindau v Německu. Odborně se věnuje fyzice Slunce, především helioseismologii a výzkumu dynamiky sluneční atmosféry. Je autorem knihy Slunce (Aventinum, 2012) a praktické příručky pro pozorovatele Slunce dalekohledem (Aventinum, 2012).