To może się wydawać dość nieintuicyjne. Jakby nie patrzeć, mówimy tutaj o gwieździe, której średnica ma 1,4 miliona kilometrów. Wiele plam słonecznych jest większych od naszej planety. Siłą rzeczy obłoki plazmy oraz strumienie wysokoenergetycznych cząstek wyrzucone ze Słońca w kierunku Ziemi, po przebyciu blisko 150 milionów kilometrów (średnia odległość Słońce-Ziemia) powinny w miarę jednorodnie uderzać w Ziemię.
Najnowsze badania wskazują jednak, że w zależności od miejsca na powierzchni Ziemi będziemy obserwowali zupełnie inny wpływ burzy słonecznej. Co więcej, różnice można dostrzec już w obrębie nawet 100 kilometrów.
Na chwilę obecną większość burz geomagnetycznych jest badana za pomocą sieci magnetometrów, które są od siebie oddalone średnio o 400 kilometrów. Nic zatem dziwnego, że lokalne zmiany pola magnetycznego bardzo ciężko za pomocą takiej sieci zbadać.
Kiedy strumień wysokoenergetycznych cząstek dociera do atmosfery ziemskiej, powoduje on przepływ ogromnych ładunków elektrycznych w jonosferze. Naukowcy z Obserwatorium Geofizycznego Sodankylä oraz z Grupy Fizyki Jonosfery na Uniwersytecie Oulu w Finlandii postanowili zbadań lokalne perturbacje pola magnetycznego w rejonie zorzowym podczas burz słonecznych. Do swojej analizy naukowcy wykorzystali historyczne dane obserwacyjne.
Doskonałym przykładem jest tutaj bardzo silna burza słoneczna, do której doszło w grudniu 1977 roku. Została ona zarejestrowana przez wszystkie 32 stacje istniejącej wtedy skandynawskiej sieci magnetometrów rozsianych po krajach nordyckich. Sieć ta była gęstsza od obecnie wykorzystywanej przez naukowców i rozciągała się od Oceanu Arktycznego po Morze Botnickie.
Czytaj także: Zapisane w drzewach. Słońce rozpętało na Ziemi istne piekło
Paradoksalnie zbadanie tak starych danych nie należało do rzeczy łatwych. Naukowcy musieli sobie poradzić z 40 kilometrami nietkniętych taśm filmowych, na których ówczesne magnetometry zapisywały wszelkie fluktuacje.
Po zdigitalizowaniu części danych i dołożeniu do nich współczesnych danych magnetycznych naukowcy odkryli wyraźne, regionalne różnice w intensywności burzy słonecznej.
Cały problem w przekrojowym badaniu takich zjawisk polega na tym, że tak naprawdę duże i rozległe burze geomagnetyczne występują niezwykle rzadko, a nawet kiedy już do nich dochodzi, często nie ma odpowiedniej infrastruktury pomiarowej do ich zbadania. Aż strach pomyśleć jakie dane moglibyśmy uzyskać, gdyby w 1859 roku, podczas zdarzenia Carringtona — dotychczas najsilniejszej obserwowanej burzy magnetycznej — istniała w Ameryce Północnej gęsta sieć magnetometrów. Wystarczy tylko przypomnieć, że podczas tamtej burzy zorze były na tyle jasne, że wielu ludzi uznając, że już poranek zaczęło przygotowywać się do wyjścia do pracy. Co więcej, strumień wysokoenergetycznych cząstek, który wtedy zalał powierzchnię Ziemi, spowodował pożary i iskrzenie sieci telegraficznych. Naukowcy wskazują, że gdyby dzisiaj doszło do równie silnej burzy, jej skutki byłyby wprost apokaliptyczne. Satelity znajdujące się na orbicie wokół Ziemi przestałyby działać, doszłoby do przeciążenia sieci energetycznej i spalenia transformatorów. Nagle znaleźlibyśmy się w XIX wieku, bez elektryczności, bez środków masowego przekazu i komunikacji. Przywracanie świata do normalności mogłoby zająć nawet dekadę, o ile oczywiście dotknięty tymi skutkami obszar nie popadłby w anarchię.
Analiza danych z 1977 roku wskazuje jednak, że w zależności od miejsca skutki burzy magnetycznej mogą się bardzo od siebie różnić. W jednym miejscu może być to jedynie delikatna burza słoneczna z zorzami, aby 100 km dalej doszło do istnego magnetycznego tornado.
Od czasu do czasu zdarza się burza słoneczna porównywalna ze zdarzeniem Carringtona i nawet nie mamy się co łudzić, prędzej czy później będziemy mieli do czynienia z kolejną. Dobrze by było, gdybyśmy byli na to przygotowani.
Czytaj także: Tak wyglądała plama, która wywołała najsilniejszą znaną ludzkości burzę słoneczną. Czy może się to powtórzyć?
W swoim artykule naukowcy ujawnili struktury pola magnetycznego w pasie zorzowym w 1977 roku, których obecnie nie jesteśmy w stanie obserwować ze względu na znacznie rzadziej rozstawioną sieć magnetometrów.
„Gęstsza sieć magnetometrów pomogłaby zrozumieć złożoną strukturę pola magnetycznego podczas burz słonecznych. Moglibyśmy dostarczać lokalne ostrzeżenia o ryzyko wystąpienia burz słonecznych i lepiej chronić infrastrukturę podatną na zakłócenia magnetyczne. Można by na przykład bardziej regionalnie ostrzegać kontrolerów ruchu powietrznego o występujących na ich obszarze warunkach geomagnetycznych” – sugeruje prof. Eija Tanskanen, dyrektor Obserwatorium Geofizycznego Sodankylä.
Dobrze, że takie badania się prowadzi, jednak znając życie i tendencje w obecnym świecie, ostrzeżenia takich naukowców, jak autorzy powyższego opracowania, brane są dopiero do serca, gdy jest już za późno, a wręcz po fakcie. Oby tym razem było inaczej.
