Stipriausia saulės audra istorijoje pasirodė esanti dar galingesnė, nei buvo manoma anksčiau

Pasirodo, Žemės magnetinio lauko sutrikimas Karringtono įvykio metu buvo dar rimtesnis, nei manyta anksčiau, rašo IFL Science.

2024 m. tyrime, naudojant šiuolaikinius skaitmeninius metodus ir kruopščiai atkuriant istorinius Žemės magnetinio lauko įrašus, buvo gauti anksčiau neprieinami duomenys.

Šios išvados patvirtina, kiek šiuolaikinė visuomenė yra pažeidžiama, jei panašus įvykis pasikartotų.

1859 m. rugsėjo 1 d. Saulė į Žemės pusę išmetė elektrifikuotas dujas ir subatomines daleles, kurių energija prilygo 10 milijardų atominių bombų. 

Tai sukėlė telegrafų gedimus, operatoriai gavo elektros smūgius, o įranga užsidegė.

Šiaurės švytėjimas buvo stebimas net Kuboje ir Havajuose – jo šviesa buvo tokia ryški, kad žmonės galėjo skaityti laikraščius.

Ką žinoma apie saulės audras

Jos vyko Žemėje per visą jos istoriją. Tačiau jų mastas paprastai vertinamas pagal netiesioginius požymius, pavyzdžiui, pagal radioizotopų kiekį medžių metiniuose žieduose.

Istoriniai pranešimai apie šiuos įvykius gali nurodyti tokių audrų laiką, bet ne jų intensyvumą.

Todėl patikimi duomenys apie saulės audrų mastą apima mažiau nei du šimtmečius.

Atsitiktinai, Karringtono įvykis yra didžiausia audra per šį laikotarpį, kuri įvyko sistemingų stebėjimų pradžioje. Paaiškėjo, kad to meto įrašai yra išsamesni nei buvo žinoma anksčiau.

Jei Karringtono įvykis būtų įvykęs keliais dešimtmečiais vėliau, jis būtų paveikęs ne tik telegrafą, bet ir elektros tinklus bei geležinkelius. Tačiau tai leistų geriau suprasti jo mastą.

Tuo metu Grinvičo observatorijose jau buvo naudojami magnetogramos – prietaisai, matuojantys Žemės magnetinio lauko stiprumo ir krypties pokyčius, kuriuos sukelia saulės aktyvumas.

Moksliniai darbai praeityje

Nuo 1838 m. Grinviče geomagnetiniai svyravimai buvo fiksuojami šviesos spinduliu, atspindėtu nuo veidrodžių, pritvirtintų prie laisvai pakabintų magnetizuotų metalinių juostų. 

Atspindėta šviesa patekdavo ant šviesai jautraus popieriaus. 

Kai saulės aktyvumas sutrikdydavo Žemės magnetinį lauką, metalinės juostos sukdavosi, šviesos spindulys judėdavo popieriuje. 

Kuo stipresnis buvo sutrikimas, tuo didesnis buvo nuokrypis. Popierius buvo pritvirtintas prie lėtai besisukančio būgno – panašiai kaip filmuose rodomas seismografų darbas.

Deja, nė viena iš šių sistemų nebuvo pritaikyta tokiam galingam audrai, kaip 1859 m. 

Per magnetinę audrą, kuri buvo prieš Karringtono įvykį, ir pačią įvykio dieną, nukrypimas buvo toks stiprus, kad šviesos spindulys nukrypo už popieriaus ribų 12 valandų. 

Tai rodo neįtikėtiną audros galingumą, bet neleidžia tiksliai įvertinti.

Nauji duomenys apie Karringtono įvykį

Būtent čia skaitmeninis magnetogramų apdorojimas davė netikėtus rezultatus. Popieriniai įrašai buvo gerai išsilaikę ir, pasak grupės, vadovaujamos daktaro Kiarano Beggano iš Britų geologijos tarnybos, „jie yra palyginti geros būklės, atsižvelgiant į jų amžių ir saugojimo sąlygas“.

Po kruopštaus išėmimo iš įrišimų kasdieniniai įrašai buvo nufotografuoti ir suskaitmeninti, o tai leido sukurti ne atskirus fragmentus, o ištisinę chronologiją. 

Išmatavę šviesos spindulio greitį iki išėjimo iš popieriaus ir po jo sugrįžimo, tyrėjai įvertino minimalų magnetinio lauko pokyčio greitį kaip 500 nanoteslų per minutę. 

Atsižvelgiant į tai, kad „šimtmečio audros“ sukelia 350–400 nT/min svyravimus Londono platumoje, net minimalus vertė atrodo išskirtinė.

Be spindulio išėjimo už popieriaus ribų problemos, judėjimo perskaičiavimas į šiuolaikines SI vienetus taip pat kelia sunkumų. 

Nepaisant to, Begganas su kolegomis atliko išsamią rekonstrukciją, palygindami skirtingas įrašų dalis ir perskaičiuodami nukrypimus į lauko pokyčius nanoteslais. 

Ne mažiau svarbūs buvo ir lauko krypties pokyčiai.