Naukowcy mają pomysł na walkę z burzami słonecznymi
Szkodliwe promieniowanie kosmiczne powodowane przez burze słoneczne jest odbijane przez magnetosferę Ziemi. Podczas wyjątkowo silnych zdarzeń zaburzone może zostać bezpieczeństwo satelitów, systemów GPS oraz sieci energetycznych na całym świecie. Przez wiele lat ludzkość próbowała zaledwie przewidywania burz i przygotowania się na ich uderzenie, jednak nowy pomysł naukowców może to zmienić.
Nawet o połowę zmniejszona siła burzy słonecznej
Zespół kierowany przez Briana Walsha z Uniwersytetu Bostońskiego zaproponował odważną metodę aktywnego wzmocnienia naszej naturalnej obrony przed promieniowaniem. Projekt nazwany StormWall wykorzystuje symulacje komputerowe, aby wykazać, że byłby w stanie zmniejszyć intensywność silnej burzy geomagnetycznej nawet o ponad połowę. Jeśli ten pomysł by się sprawdził, znacząco pomogłoby to poprawić działanie wrażliwych satelitów i sieci komunikacyjnych, i uchronić je przed potencjalnie katastrofalnymi zakłóceniami.
Kiedy na Słońcu występują szczególnie silne erupcje, magnetosfera może zostać naruszona. Proces ten nazywa się rekoneksją magnetyczną i polega na zrównaniu się pola magnetycznego niesionego przez wiatr słoneczny z polem magnetycznym Ziemi. Wtedy ogromne ilości energii słonecznej docierają w pobliże planety i wywołują burze geomagnetyczne.
Jak sześć satelitów może zatrzymać burze słoneczne?
Cała koncepcja ma na celu przerwanie tego procesu - wszystko dzięki sześciu statkom kosmicznym wystrzelonym na orbitę. Każdy z nich miałby zawierać duże ilości substancji takich jak bar, lit, sód lub wapń, które można by przechowywać w stanie ciekłym lub stałym. Jeśli wykryto by niebezpieczną burzę słoneczną zmierzającą w kierunku Ziemi, ładunek z satelitów zostałby uwolniony, a dzięki światłu słonecznemu, które szybko by zjonizowało odparowane cząsteczki, powstałaby chmura naładowanej elektrycznie plazmy. To właśnie ona pogrubiłaby granicę między Ziemią a napływającym wiatrem słonecznym. Naukowcy odkryli, że w ten sposób burza słoneczna ominęłaby naszą planetę.
W projekcie pomogły symulacje komputerowe
Dojście do takich wniosków było możliwe dzięki symulowaniu historycznej burzy geomagnetycznej z maja 2024 roku, o której pisała w GeekWeek.pl Paula Drechsler. Jeden z modeli odtworzył to zdarzenie w normalnych warunkach, a drugi zasymulował burzę podczas aktywnej tarczy plazmowej StormWall. Wyniki pokazały, że innowacyjny projekt nie będzie w stanie całkowicie wyeliminować problemu, jednak zmniejszy intensywność burzy o ponad 50 proc.
Drogo i jednorazowo, ale bezpiecznie
Naukowcy podkreślają, że łącznie trzeba by wystrzelić w przestrzeń kosmiczną równowartość około tuzina cystern z paliwem. Potrzebne są więc fundusze do realizacji projektu, który byłby "jednorazowy" - po wystrzeleniu ładunku nie można by uzupełnić go z powrotem.
Badanie potwierdza także, że ryzyko długotrwałego skażenia przy zastosowaniu metody StormWall jest niskie, a sztuczna plazma nie utrzymałaby się długo - sześć godzin wystarczyłoby, aby porwał ją wiatr słoneczny.
Badanie opublikowano w czasopiśmie Space Weather.
