Hét éve nem volt ilyen heves napkitörés

Fél éven belül másodszor került sor komolyabb napkitörésre. Az augusztusi kitörés a Nap túlsó oldalán történt, sem a légiközlekedésben, sem a kommunikációs rendszerek működésében nem okozott fennakadást. Ezzel szemben a január 24-i kitörés a legerősebb, amit a csillagászok 2005 óta észleltek. Mivel az eseményt két nappal előre lehet jelezni, nem meglepő, hogy a NASA már január 23-án készített felvételeket az eseményről.

A kitörést koronakidobódás (CME - Coronal Mass Ejection) is követte, melynek során körülbelül egymilliárd tonnányi anyag csapódott ki a Napból. Ilyenkor az aktív terület fölötti mágneses fluxuskötegek elszakadnak a felszíntől, majd óriásira fúvódnak fel, és nagy sebességgel eltávoznak a csillagból. Doug Biesecker, a National Oceanic & Atmosphere Administration fizikusa szerint a távozó részecskék sebessége az óránkénti 6,4 millió kilométert is elérhette.

A földrengéseket jelző Richter-skálához hasonlóan a napkitörések erősségét is mérni szokták; a mostani kitörés M8,7-es volt. A méréshez használt skála öt részre − A, B, C, M, X − van osztva, amelyek tízszeres szorzóval növekednek. Az M8,7 tehát alig maradt el a legerősebb, X kategóriába sorolható kitörésektől. Ez azonban még mindig nem közelíti meg a napciklus intenzitásának maximumát. A 11 éves ciklusok tetőzése 2013-ra várható; a mostani események abból adnak ízelítőt, hogy mire számíthatunk a későbbiekben.

Az űrhajósok nincsenek veszélyben

A lassabb mozgású részecskék a következő napokban fogják elérni a Föld atmoszféráját. Az esemény elvileg veszélyeztetheti az asztronautákat, mivel a részecskék sugárzása ártalmas lehet az egészségre. A Nemzetközi Űrállomást azonban felkészítették a napkitörésekre, és mivel a részecskék nem tudnak áthatolni a hajótest burkolatán, az űrhajósok biztonságban érezhetik magukat.

A kozmikus sugárzás már komolyabb kockázatot jelent. A NASA szerint az extrém töltésű részecskék általában a Naprendszeren kívülről érkeznek, a forrásuk pedig éppúgy lehet egy felrobbant csillag, mint egy fekete lyuk vagy olyan égitestek, amelyek mellett a Nap is eltörpülhet. A napenergiából felszabaduló protonokat a műanyag- vagy alumíniumszigetelés is képes blokkolni, de a kozmikus sugarakat a jelenleg ismert szigetelési technológiák már nem képesek megszűrni. Az űrállomás falán átszűrődő kozmikus sugárzás – mikroszkopikus mértékben ugyan, de – roncsolja a szöveteket, ez pedig a DNS sérülését, illetve rákot vagy szürkehályogot is okozhat. A hosszú távú hatásokról azonban keveset tudunk, a vizsgálatuk pedig az űrutazás viszonylag rövid múltja miatt ütközik nehézségekbe.

A Nemzetközi Űrállomást elméletileg nem fenyegeti veszély. A létesítmény a Föld mágneses mezején belül található, ami védelmet nyújt a Naprendszeren áthaladó kozmikus sugarakkal szemben. Napkitörés esetén a sugárzás mértéke ráadásul tovább csökken, mivel a Nap részecskéi a kozmikus sugarakat eltérítik a pályájukról. Mindez a Forbush-csökkenésnek köszönhető: a napkitörések és koronakidobódások hatására a mágnesesen töltött részecskék kilökődnek a Napból, ez pedig minden más, kozmikus eredetű részecskét elsöpör. Az űrhajósokat tulajdonképpen a napkitörés megvédi a kozmikus sugárzástól, így összességében nagyobb biztonságban vannak. A Pioneer–10 és Pioneer–11, illetve a Voyager űrjárművek megfigyelték, hogy napkitörés idején a kozmikus sugárzás mértéke mind a MIR űrállomás, mind az ISS környékén csökkent.

Kozmikus nagytakarítás

Az eseménynek volt egy nem várt, pozitív mellékhatása is. A felfokozott naptevékenység eltakarította az űrszemét egy részét a Föld körüli pályáról, ez pedig a műholdak működését, illetve az asztronauták űrsétáit is biztonságosabbá teszi. Az űrszemét ugyanis komoly veszélyt jelent; a másodpercenként több kilométeres sebességgel száguldó roncsdarabok ellen még a Nemzetközi Űrállomáson is komoly védelmet kellett kiépíteni, de még ez sem garantálja az űrhajósok biztonságát.

A NASA negyedévente megjelenő hírlevele, az Orbital Debris Quarterly News beszámol róla, hogy a termoszféra aktivitása felgyorsította a Feng-Yun 1 műhold maradványainak elporladását; a szatelitet Kína 2007-ben lőtte ki egy kísérleti fegyverrel. A megfigyelések szerint az orosz Kozmosz 2251, illetve az amerikai Iridium 33 műholdak maradványai szintén gyorsabb ütemben ég el a Föld légkörében. Nicolas Johnson, a cikk szerzője örvendetesnek nevezte a történteket, mivel ez idővel jelentősen csökkentheti az űrszemét mennyiségét. A naptevékenység 2013-as tetőzése ráadásul felmelegítheti a termoszférát is, így az atmoszférába kiáramló molekulák a bolygó légkörébe vonzzák az űrtörmeléket, ahol az porrá ég a súrlódástól.

Ki gépen száll fölébe

A napkitörések a légiközlekedésben viszont fennakadásokat okozhatnak. A Delta Air Lines már módosította a sarkvidék környékén repülő járatok útvonalát, a Hong Kongból, Sanghajból és Szöulból induló járatok pedig déli kerülővel közlekednek. Bár a koronakidobódás és az ezzel járó sugárzás az emberi szervezetre nem ártalmas, a NASA szerint a mágneses viharok károsíthatják a rövidhullámú rádiókat, illetve a katonai, tudományos és kommunikációs műholdakat.

Összességében elmondható, hogy talajszinthez közelítve egyre inkább ártalmatlannak mondhatók a napkitörés hatásai. A Föld légköre és mágneses mezeje mind a kozmikus sugárzás, mind a mágneses viharok ellen védelmet nyújt, a műszeres mérések pedig még intenzívebb kitörések esetén sem mutatták ki talajszintben a sugárzás jelentősebb növekedését. Komolyabb kockázatnak csak a pilóták és légi utaskísérők vannak kitéve: a légkör felső rétegeiben, különösen a sarkvidék környékén jobban érvényesül a sugárzás káros hatása.

Jobbára ártalmatlan

Egyes kutatások beszámolnak róla, hogy a mágneses viharok hatással lehetnek a skizofrén vagy depressziós betegekre, mivel a napkitörések az agyi aktivitást és az agy potenciálját is képesek befolyásolni. A viharok kihatnak a koncentrációs képességekre, az arra hajlamosaknál pedig migrént idézhet elő, mivel a napfelszíni aktivitás megzavarja az agy elektromos tevékenységét.