Geomágneses viharok várhatóak, kezd beindulni a Nap

A Nap aktivitásának összetett jelenségeit műszerekkel mérik, elemzik, de egész pontosan nehéz meghatározni, mikor éri el aktivitási maximumát. Mivel a naptevékenységnek léteznek olyan hatásai, amelyek technológiánkat is veszélyeztethetik – és a most közeledő intenzívebb szakaszban épp történhetnek is ilyenek – Fockter Zoltán csillagásszal, a Svábhegyi Csillagvizsgáló munkatársával körüljártuk, hogy mit is tudunk a Napról és veszélyeiről.

A csillagvizsgáló speciális naptávcsövével megnéztük központi csillagunkat, de persze csak szűrőn át. Zoltán mindenek előtt hangsúlyozza is, hogy bármilyen napészlelés esetén figyelni kell arra, hogy csak szűrőn át nézzünk felé. Éppen ezért a naptávcsövek különleges szűrőberendezésekkel vannak ellátva. 

A Svábhegyi Csillagvizsgáló Hidrogén-alfa naptávcsöve szűrővel felszerelt, ezen keresztül biztonságosan észlelhető a Nap, ezért rendszeresen vannak Nap-megfigyelő programok is.

Veszélyes rendszerfőnök

A Nap földi életünk egyik központi szereplője, nélküle bolygónk felszínén nem lenne elképzelhető az élet, de éltető ereje mellett veszélyeket is rejt civilizációnkra nézve. Ha éppen a naptevékenységi maximum időszakában vagyunk, rengeteg földi folyamatot befolyásol. Zoltán felidézi az 1989-es kanadai incidenst:

Akkor egy napfoltos terület erőteljes napkitörést produkált, ami több millió ember otthonában okozott órákra áramszünetet. Geomágneses vihar következett be a Föld körüli térséget érő napszél mennyiségének megnövekedése miatt, ami súlyos károkat okozott Québec áramellátási hálózatában.

A Nap a Naprendszer központi objektuma, gravitációs erejével összetartja az egész rendszert, miközben elektromágneses és részecskesugárzást bocsát ki magából. Ezt a részecskesugárzást nevezzük napszélnek is. A Nap tanulmányozása, „hatalmas jelentőségű a csillagászatban és az űrkutatásban, ugyanis csillagunknak hatása van szinte minden földi folyamatra”. A Föld felszínén minden mozgás, fejlődés a Naptól függ, gondoljunk csak az időjárásra, a mezőgazdaságra, a légköri és tengeri áramlatokra.

Az intenzív szakaszban, a napkitörések során megnövekszik a Napból kiáramló töltött részecskesugárzás, a napszél mennyisége, ami hatással lehet például a műholdak érzékeny elektronikai berendezéseire is, és akár meg is rongálhatja azokat. A sárga fényű törpecsillag (vagyis a Nap) felszínén időnként sötétebb területek, úgynevezett napfoltok jelennek meg. Ezek a Nap felszínének az átlagtól kb. 1500 Celsius-fokkal hűvösebb területei, tanulmányozásuk rendkívül fontos, ugyanis a napkitörések szinte mindig napfoltok környezetében található aktív területek közelében következnek be.

Az ezek miatt kialakult mágneses viharok zavarhatják a GPS-jeleket, a töltött részecskék a műholdakban kárt tehetnek, megrongálhatják az elektromos hálózatot és más káros hatásaik is lehetnek érzékeny technológiai vívmányainkra.

A napfoltok területén a mágneses tér erőssége a földi mágneses tér többezerszerese is lehet. „Ez az erős mágneses tér adja a napfolt lényegét” – mondja Zoltán. A megnövekedett mágneses térerősség miatt a Nap felszíne alól az energia nem tud olyan mértékben kitörni, mint a környező területeken, ezért a napfoltos régiók hőmérséklete alacsonyabb lesz – ezért látjuk őket sötétebbnek.

A 11 évente felélénkülő naptevékenységi ciklus precíz előrejelzése még mindig nem lehetséges, ugyanis mint a természetben a legtöbb jelenség, ez sem percre pontos.

Tudunk olyan ciklusról, amelyik 9 évig tartott, de volt már példa 13 éves ciklushosszra is. Amikor 11 éves naptevékenységi ciklusról beszélünk, fontos hangsúlyozni, hogy a 11 év átlagot jelent

– mondja Zoltán.

A ciklus során a napfoltok száma ingadozik, a ciklus maximuma felé haladva több a napfolt, és így a napkitörések száma is megnövekszik, megszaporodnak az extrém űridőjárási események a Föld körüli térségben.

Nincs új a Nap alatt

A 2025-re jósolt ciklusmaximumhoz közeledve mostanában egyre gyakrabban fordulnak elő geomágneses viharok. Ezt jelzik a gyakori sarki fények, amelyek akár hazánk területén is láthatóvá válhatnak ilyenkor. Ezek az itthon nem gyakori jelenségek a Nap aktivitásának fokozódása miatt tapasztalhatók Magyarország földrajzi szélességein is.

Fockter Zoltán azt is elmondja, a Föld mágneses tere, a magnetoszféra számunkra és az egész élővilág számára kitüntetett jelentőségű: védi az életet a Földön a töltött részecskesugárzásoktól, viszont ha megnő a Napból jövő napszélrészecskék mennyisége, megváltozhat a mágneses tér is. „Az intenzív napszéláram behorpaszthatja, eltorzíthatja átmenetileg a Föld mágneses terét, ezt nevezzük geomágneses viharnak.” 1989-ben Kanadában ilyen geomágneses vihar okozta a már említett québeci incidenst.

A naptevékenységi ciklusok váltakozásának oka tehát a Nap mágneses terének változása. Napunknak ezt a fajta változékonyságát már az 1800-as években felfedezték a korábbi napfoltmegfigyelési adatsorokra támaszkodva. A napfoltokat már Galileo Galilei is észlelte, aki kormozott üvegen át nézte a Napot (ami szintén nem biztonságos, Galilei is megvakult élete végére), és rájött, hogy a foltok a Nap felszínén vannak, nem pedig légköri vagy más jelenségek. Az 1600-as években elkezdődtek az első távcsöves napmegfigyelések, így 1843-ban Heinrich Schwabe felfedezte a körülbelül 11 éves periódusú változást a napfoltok átlagos számában (17 évnyi napfoltmegfigyelés után).

Történelmileg már több jelentős napkitörésről is tudunk, ahogy Zoltán elmondja, híres-nevezetes az 1859-es Carrington-esemény, amikor Hawaiion és a Karib-tengeri szigeteknél is láttak sarki fényt.

A naptevékenység intenzitásának növekedése nem egy egynapos esemény, elhúzódó folyamat, ami napkitörésekkel, több napszéllel és egyre gyakrabban előforduló sarki fénnyel jár.

Főbb veszélyei a már említett károk a transzformátortelepekben, a műholdas navigációban, a kommunikációs eszközökben. Hatással lehet a repülők útvonalára is, mert megnő a sugárterhelés. A katonaság is figyelemmel kíséri a Napot, mivel a rádióhullámokra zavaró hatása lehet. „Egy-egy napkitörés komoly, több millió dolláros gazdasági kárt is okozhat.” Így nemzetbiztonsági és gazdasági haszna is van a Nap vizsgálatának. Nem véletlenül mondják, hogy a napfizika a csillagászat mindennapi életünk szempontjából talán legfontosabb területe.

(Borítókép: Fockter Zoltán 2024. szeptember 24-én. Fotó: Szollár Zsófi / Index)