Vad kan extrema solstormar göra
då jordens magnetfält förändras uppstår strömmar i plasmat ute i rymden och i jonosfären, dock även i jordytan. Ibland sker utbrott vid solens yta, och då kan den kasta ut ovanligt kraftiga strömmar av partiklar. Den slungar hela tiden iväg en ström från laddade partiklar i alla riktningar som bildar den så kallade solvinden som sveper ut genom solsystemet. Både magnetfälten och partiklarna är kapabel skada teknik på jorden och i rymden.
En geomagnetisk storm uppstår när plasma samt magnetfältsstörningar från ett utbrott på solen ruskar om magnetosfären. Rymdväder kallar man i sin tur förändringar i partikelströmmarna och magnetfälten liksom kopplar ihop solens och jordens omgivningar, samt som kan påverka jorden eller mänsklig teknik. Mindre, snabba störningar i magnetfältet kallas till magnetiska substormar och är mycket vanliga. Solen är för det mesta en lugn samt beskedlig stjärna.
Den 13 maj syntes ovanligt kraftiga norrsken över Sverige, och som vanligt följdes himlafenomenet av störningar i telefon- samt telegrafkommunikationerna. Men på platser där marken existerar sämre ledare kan det uppstå större elektriska fält. Strömmar och elektriska fält i jordytan kan orsaka problem för teknik och infrastruktur.
På sådana platser kommer strömmen att leta sig fram i ledande strukturer som vi människor byggt upp, till modell i elnätet. I värsta fall kan dem slå ut tekniska system på jorden samt orsaka stora problem i samhället.
När solens utbrott hotar jorden
Om transformatorer i elnätet skulle slås ut kan det ta flera veckor att reparera. Kraftiga skurar av protoner från en flare kan drabba jorden även utan en åtföljande geomagnetisk storm. Nej, ej riktigt. Men ibland sker våldsamma utbrott vid ytan som i värsta fall kan slå ut tekniska system som vi är beroende av. Jorden har ett eget magnetfält likt bildar en skyddande bubbla, hoptryckt av solvinden på den sida som vetter mot solen, och utsträckt på läsidan.
Solens magnetfält bildar komplicerade strukturer, som drivs av att solen roterar fortare vid ekvatorn än vid polerna. Samtidigt har vi byggt upp ett högteknologiskt samhälle där allt mer av vardagen existerar beroende av elektricitet och av andra tjänster som kan vara känsliga för stora solstormar. De inducerade strömmarna nöter på bland annat transformatorer och förkortar deras livslängd. I Karlstad gick det riktigt illa: telefonstationen började brinna, och växelbordet och de flesta telefonledningarna förstördes.
Eftersom det är förändringar i magnetfältet såsom skapar strömmar är det ofta substormarna tillsammans deras snabba förlopp som orsakar störst bekymmer — även under en kraftig geomagnetisk storm. Solens atmosfär består av joniserad gas, en materiatillstånd som kallas för plasma. Partikelströmmarna på grund av också med sig inflätade magnetfält. I sämsta fall kan elnätet bli överbelastat, med strömavbrott som följd.
Ändringar i ett magnetfält ger upphov till elektriska strömmar, enligt samma princip som vi använder i en vanlig cykeldynamo. I dag har vi bättre skydd mot störningar, och en ganska liten del från våra kommunikationer går genom telefonledningar. En geomagnetisk storm är en av de möjliga effekterna av en solstorm — en störning från jordens magnetfält som kan orsakas av plasma som slungas ut från solen. Solstormar är kapabel alltså yttra sig på olika sätt.
Variationer i jordens magnetfält ger upphov till elektriska strömmar, och de gör att det uppstår elektriska fält i marken. Hoptrasslade magnetfältlinjer kring solfläckar kan orsaka ett plötsligt utbrott, enstaka flare , som avger mycket röntgen- samt UV-strålning och protoner med hög energi liksom kan röra sig nära ljusets hastighet. Ibland följs en flare av att solen slungar ut en del av sin atmosfär, typiskt ungefär en miljard ton materia, i enstaka så kallad koronamassutkastning på engelska: coronal mass ejection, CME.
När den utslungade bubblan från plasma elektriskt laddad gas från en koronamassutkastning rör sig med hög hastighet genom den omgivande solvinden bildas en chockfront, där laddade partiklar kan accelereras till hög energi. ett substorm varar kanske tio minuter till en par timmar, ofta åtföljd av spektakulära norrsken. På platser där marken är elektriskt inflytelserik kommer elektronerna att flytta på sig samt neutralisera fältet.
Solstormar är fenomen som börjar på solens yta, men har effekter långt utanför solen.
Solstormar och rymdväder
Solstorm existerar ett vardagligt namn för flera typer från ovanligt eller extremt rymdväder, då utbrott vid solens yta sänder ut strålning och partiklar. En solstorm är solens sätt att utföra sig av med magnetisk överskottsenergi. Den yttersta delen av atmosfären kallas för jonosfären, eftersom atomer och molekyler där har joniserats från strålning utifrån. Området som präglas av jordens magnetfält kallas för magnetosfären.
Magnetosfären innehåller även partiklar och strålningsbälten. Därför är det viktigt att förstå solstormarna och vilka åtgärder såsom kan minska riskerna. Omvänt kan också ett geomagnetisk storm inträffa utan att det inledningsvis kommer någon kraftigare skur av laddade partiklar.