新しい研究は、宇宙からの粒子がどのように地球の大気に注意深く送られ、オーロラを作り出し、この驚くべき自然現象がどのように生成されるかで欠けている部分を埋めることができることを確認しています。 テリー・ザペラック/ NASA、CC BY-SA
2022 年の太陽周期第 25 期が華々しく始まります。 私たちの太陽には活動のサイクルがあり、活動が活発になるにつれて、北（および南）の光の目撃例も増えます。 それがこの冬に起こっていることだ。
私たちの太陽は、太陽光を放出するだけでなく、荷電粒子と磁場でできた膨張する大気を持っています。 この高速の太陽風は地球を吹き飛ばしますが、地球には独自の磁場があり（極が地理的な南北にほぼ整列している大きな棒磁石を想像してください）、これにより太陽風を偏向させることができます。 この磁気障壁は「棒磁石」の極で最も弱いため、高緯度でオーロラの表示が見られる傾向があります。 宇宙天気の嵐が大きければ大きいほど、より深い荷電粒子が地球の磁場に浸透する可能性があります。そのため、激しいイベントの際には、オーロラが発生します。 低緯度で見られます.
2022年には、英国全体で通常よりも多くの場所で、いくつかの壮大なオーロラディスプレイ、空の自然光ディスプレイを見てきました。 The 英国気象庁 は、29月1日に太陽を離れ、XNUMX月XNUMX日に一晩地球に到着したコロナ質量放出（エネルギーを帯びた荷電粒子と磁場の突然の放出）を追跡しているため、XNUMX月上旬にスコットランド北部でいくつかの素晴らしいオーロラ表示が見られる可能性があります。
この冬、イングランド北部でもオーロラが見られます。これは、太陽活動が増加していることを物語る兆候です。
なぜ今これが起こっているのですか？
太陽フレアは太陽の表面から噴出し、これらは次のように外側に広がります。 冠状質量排出 それ 荷電粒子と磁場の両方でエネルギーを運ぶ。 コロナ質量放出が地球と衝突すると、それは地球の磁場と相互作用し、地磁気嵐を引き起こします。
地球はほぼ双極磁場を持ち、太陽風によって尾が伸び、極は地理的な北極と南極に近く、荷電粒子が地球の大気に到達するために移動できるのはこれらの高緯度です。もっと簡単に。
荷電粒子が上層大気（電離層）に衝突して光り、美しいディスプレイを作成し、 オーロラまたはオーロラ。 これらは単なる美しいディスプレイではありません。これらの極端な宇宙天気イベントは、電源、航空、衛星、無線通信など、さまざまなシステムに影響を与える可能性があります。
宇宙天気
これらは、電力網に不要な電流を誘導し、損傷を引き起こし、極端な場合には停電を引き起こす可能性があります。 電離層も乱され、通信に影響を及ぼし、さらに宇宙空間に出て、荷電粒子環境がより活発になり、衛星に損傷を与える可能性があります。
太陽には活動のサイクルがあり、活動的な年には太陽フレアとコロナ質量放出が頻繁に発生しますが、静かな年にはそれらはめったに発生しません。 太陽周期は平均して約11年ですが、実際には期間と活動レベルの両方が異なります。 黒点（太陽フレアの発生の可能性と相関する太陽の表面の暗いパッチ）を数えることによって、太陽活動のレベルを追跡することが可能です。 過去数年間は活動が少ない時期であり、太陽極小期（黒点の数の最小値）が2019年の終わりに観測されました。
ソーラークロック。 Chapman et Al、Geophysical Research Letters（2020）, 著者提供
毎日見られる黒点の数が着実に増加しているので、私たちは今、活動の新しい太陽周期の上昇段階にあります。 太陽フレア活動の増加も見られます。 X線放射によって測定される太陽フレアにはXNUMXつのカテゴリーがあります。 Xクラスのフレア 大きいです。 それらはトリガーできる主要なイベントです 大陸規模の無線停電と都市全体の停電。 Mクラスのフレアは中型です。 それらは、地球の極地に影響を与える短時間の無線停電を引き起こす可能性があります。 Cクラスのフレアは小さく、地球上で目立った影響はほとんどありません。
9月12日、Mクラスの太陽フレアが噴火し、XNUMX月XNUMX日に地球を襲ったコロナ質量放出を引き起こし、中程度の地磁気嵐を引き起こしました。 の上 11月の3と4、2017年XNUMX月以降、地球を襲った最も激しい地磁気嵐が発生しました。
各太陽周期は持続時間と活動レベルの両方で固有であるため、新しい太陽周期の次の段階がどれほど活発になるかを予測することは困難です。 最近の研究では、この不規則な周期を時間的にマッピングしました 均一な太陽周期時計、上の図に示されています。
太陽時計から読み返して、太陽周期のどこ（またはいつ）にいるかを確認したり、観光客を支援したりできます。 計画を立てる このグラフィックは、オーロラを見るための北欧の休日であり、静かな宇宙天気の期間中に重要なメンテナンスをスケジュールする必要がある送電網事業者にも役立ちます。
著者について
サンドラCチャップマン、ディレクター、核融合、宇宙および天体物理学センター、 ウォリック大学
この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.
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