얼마나 자주 심한 태양 폭풍이 지구를 강타합니까?

보고있는 영화는 무엇입니까?
 
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이따금 태양은 시험에 들게 됩니다.



표면에서 거대한 폭풍이 분출하며 일부(일명 태양 플레어 ) 전자기 스펙트럼을 가로질러 강한 방사선을 방출하며, 일부(일명 코로나 질량 방출 ) 놀라운 속도로 태양계를 가로질러 진눈깨비를 흘리는 수십억 톤의 아원자 입자를 폭발시킵니다. 이 폭풍이 지구를 강타하면 대혼란을 일으킬 수 있습니다. 기껏해야 약간의 전파 간섭과 오로라의 영광이 있을 수 있습니다.

아무리 나빠도, 그들은 궤도를 도는 위성을 파괴하고 복구하는 데 몇 달, 심지어 몇 년이 걸릴 수 있는 광범위한 정전을 일으킬 수 있습니다. . 그것은 매우 강력한 사건을 필요로 하며, 우리는 지구의 전자 시대가 시작된 이후로 이러한 거대 폭풍 중 하나를 경험한 적이 없습니다. 그러나 지금 일어날 일이고 지구가 전면적인 타격을 입는다면 그로 인한 피해는 전 지구적이며 파멸적일 수 있습니다.







이따금 태양은 시험에 들게 됩니다. 하지만 어떻게 자주?

영화 노래는 무엇입니까?

보시다시피, 이것은 학문적인 질문이 아닙니다. 그 경제성이 중요합니다. 큰 사건이 발생한 후 이를 정리하는 데 수조 달러의 비용이 들 수 있으며, 그러한 재난을 사전에 완화하는 데는 비용이 적게 들지만 여전히 매우 비쌉니다. 이러한 폭풍우가 극히 드물게 발생한다면 정부는 GDP의 일부를 예방책으로 사용해야 합니까?

문제는 소수의 통계입니다. 태양은 작은 폭풍을 꽤 자주 흐리게 처리하지만, 폭풍이 클수록 더 드뭅니다. 게다가 이 폭풍의 강도를 측정하는 가장 좋은 방법은 1957년으로 거슬러 올라갑니다.

1989년 태양 폭풍 동안 변압기에 가해진 손상. 크레딧: NASA

1989년 태양 폭풍 동안 퀘벡에서 변압기 손상. 신용 거래: 나사





숫자를 더 잘 파악하려면 , 과학자 팀은 이러한 폭풍의 강도를 측정하는 더 나은 방법을 모색했습니다. 통계적 방법을 사용하여 그들은 기록을 1868년으로 되돌릴 수 있었고 그들이 발견한 사실은 저를 놀라게 했습니다. 1989년 퀘벡 정전 )는 매년 28%의 확률로 강타하고(150년 동안 42개의 그러한 사건을 발견함), 이례적인 폭풍은 연간 4%의 강타 확률(150년 중 6개)을 갖습니다.

나는 그것이 내가 예상했던 것보다 훨씬 높았다는 것을 인정할 것이다. 그러나 비교적 최근까지 그러한 폭풍은 나빴지만 반드시 재앙적인 것은 아닙니다. 자, 우리 문명의 많은 부분이 이와 같은 폭풍우에 휩쓸릴 수 있는 전자 제품에 의존하고 있기 때문에 조금 더 우려스럽습니다.

그들이 사용한 방법은 흥미롭습니다. 일반적으로 다음과 같은 측정값이 있습니다. 교란 폭풍 시간 지수 , 적도 근처의 지구의 자기장을 측정합니다. 큰 폭풍이 언제 우리의 지자기장과 상호 작용하는지 나타내는 데 있어 상당히 신뢰할 수 있지만 1957년으로 거슬러 올라갑니다.

태양의 자기장은 11년 주기에 걸쳐 점점 더 강해지고 약해지기 때문에 DST 지수는 약 5주기만 되돌아갑니다.

히노데 우주선이 촬영한 2008년부터 2014년까지의 태양을 보여주는 X선 시퀀스. 태양 자기 활동은 2014년에 정점에 이르렀지만 태양 폭풍은 정점 이후에도 여전히 흔합니다. 크레딧: JAXA/NASA/CfA확대

히노데 우주선이 촬영한 2008년부터 2014년까지의 태양을 보여주는 X선 시퀀스. 태양 자기 활동은 2014년에 정점에 이르렀지만 태양 폭풍은 정점 이후에도 여전히 흔합니다. 크레딧: JAXA/NASA/CfA

라고 하는 또 다른 측정 aa 인덱스 , 지구 반대편에 있는 자기 측정 스테이션을 사용하여 자기장을 다른 방식으로 측정합니다. 그것은 1868년으로 거슬러 올라가며 14개의 태양 주기를 다루지만 측정은 그것들을 모아서 태양 폭풍을 예측하는 데 사용하는 것이 어려운 방식으로 이루어집니다. 이 새로운 작업에서 과학자들이 한 것은 이러한 측정의 연간 평균을 살펴보고 이러한 최대값이 폭풍이 쳤을 때 DST 지수와 잘 일치한다는 것을 정적으로 보여줄 수 있었습니다. 그런 다음 그들은 DST 인덱스를 추정하기 위해 aa 인덱스를 사용할 수 있습니다. ~ 일 것이다 실제로 사용 가능하기 전에 1868-1957 년처럼 보였습니다. 이를 통해 그들은 과거에 폭풍이 더 멀리 보였을 때 볼 수 있었습니다.

영리한. 게다가, 그들이 이것으로 할 수 있는 몇 가지 직접적인 과학도 있었습니다. 1859년에 기록된 가장 거대한 태양 폭풍이 지구를 강타했습니다. 라고 불리는 캐링턴 이벤트 , 그것을 연구한 천문학자의 말에 따르면, 오늘날 이처럼 강력한 일이 일어난다면 그 결과는 완전히 파국적일 것입니다. 그들은 이 사건이 정말로 한 종류의 사건인지(예를 들어, 태양이나 지구의 들판에서 특별한 상황이 발생해야 하는 경우), 정상적인 상황으로 이어지는 극도로 강한 폭풍이 우연히 발생했다면 꼬리 끝 그렇지 않으면 폭풍 강도의 정규 분포.

번영을 위한 불타는 월계수 잎
2003년 10월 태양에서 거대한 태양 플레어가 폭발했는데 여기에서 X선으로 볼 수 있습니다. 또한 강력한 코로나 질량 분출이 동반되었습니다. 이와 같은 태양 폭풍은 전력망과 궤도를 도는 위성에 위험합니다. 크레딧: NASA/SOHO확대

2003년 10월 태양에서 거대한 태양 플레어가 폭발했는데 여기에서 X선으로 볼 수 있습니다. 또한 강력한 코로나 질량 분출이 동반되었습니다. 이와 같은 태양 폭풍은 전력망과 궤도를 도는 위성에 위험합니다. 신용 거래: NASA/소호

그들은 통계를 외삽하여 1859년 폭풍이 실제로 정상적인 범위의 상단에 있었고 이상한 우연이 아니라는 것을 발견했습니다. 솔직히 위로가 ​​되지 않습니다. 설상가상으로 2012년에 태양은 또 다른 엄청난 폭풍을 일으켰지만 다른 방향을 겨냥했기 때문에 다행스럽게도 지구를 놓쳤습니다. 따라서 우리에게 영향을 미치는 캐링턴 사건은 드물지만 통계적으로 말해서 한 세기 정도에 한 번 발생하는 것으로 보입니다.

이것이 내가 이 사건들에 대해 진지한 주의를 기울일 것을 촉구한 이유입니다. 피해를 완화하기 위해 우리가 할 수 있는 일이 있으며, 어쨌든 많은 것이 합리적입니다. 그러나 비용은 엄청나며 정치인들이 예산과 관련하여 자신의 코끝(또는 더 현실적으로는 선거 주기)을 지나치도록 하는 것은 거의 불가능합니다.

이 새로운 작업이 완료되어 기쁩니다. 우리는 이러한 폭풍이 얼마나 자주 발생하는지를 포함하여 훨씬 더 잘 이해할 필요가 있습니다. 더 큰 폭풍은 태양이 자기 주기의 정점에 도달할 때와 그 후 몇 년 동안 발생하는 경향이 있습니다. 지금 태양은 자기 최솟값에 있지만(이상하게도 몇 년 동안 지속되어 왔습니다), 다음 피크가 오고 있습니다. 우리는 확률이 좋다 습관 큰 폭풍우를 일으키고… 그러나 기회는 0이 아닙니다.