太陽の天気は地球に本当の、物質的な影響を与える

太陽の天気は地球に本当の、物質的な影響を与える 太陽フレアや他の現象は私たちの地球の活動に驚くべき影響を与える可能性があります。 シャッターストック

9月1、1859、太陽天文学者リチャード・キャリントン 目撃された黒点は、消える前に突然そして一瞬明るく光った。。 翌日の夜明けの直前に、オーロラは地球の大部分で噴火し、カリブ海とハワイの南方に達し、南の光はチリの北方に見えました。 この出来事は、それらが典型的には現れない領域で可視光ショーを生み出しただけでなく、 しかしそれはまた世界中の電信システムにhaywireを送りました.

キャリントン時代の技術の現状を考えると、地磁気嵐の影響は電信サービスの中断に限られていました。 今日同様のことが起こったとしたら、世界の技術基盤は停止する可能性があります。 地磁気嵐などの極端な宇宙天気イベントは 今より破壊的 過去よりも これは、地球の大気中の高い電流と高エネルギー粒子の影響を受ける可能性がある技術システムへの依存度が高いためです。

7月の5-11、2017の間にNASAのSolar Dynamics Observatoryによって捕らえられたこのビデオでは、太陽の上の活動的な領域 - 強くて複雑な磁場の領域 - が太陽の上の視野に回転しました。 この黒点の暗い中心は地球よりも大きいです。

宇宙天気の脅威

私たちは、宇宙を静かで空の空間、太陽は遠くにある光と熱の源として考えるかもしれません。 これは必ずしも真実ではありません。 太陽と地球はより複雑で、親密で、時には危険な方法でつながっています.

黒点は 太陽の光球における一時的な現象 周囲より暗く見えます。 太陽のしみは連続的に変化することがあり、数時間から数日しか続かないことがあります。 もっと激しいグループには数ヶ月も。 太陽黒点の総数は、太陽周期として知られているおよそ11年の繰り返しで変わることが長い間知られていました。 黒点の活動のピークは、太陽の最大値として知られています、そして、光は太陽の最小値として知られています。

太陽の天気は地球に本当の、物質的な影響を与える 鮮やかなオレンジ色の猛烈な電荷を帯びたガス(プラズマ)が太陽の表面から弧を描き、太陽黒点から垂直に立ち上がる太陽磁場の構造を示しています。 日の出、JAXA / NASA

強い磁気活動を示す太陽黒点は、電磁放射(フレア)のバーストや物質の突然の噴出であるコロナ質量放出(CME)などの二次現象を伴い、太陽エネルギー粒子(SEP)を伴います。 太陽フレアは太陽からのエネルギーの突然の放出であり、CMEは太陽からの熱いプラズマを宇宙に放ちます。

フレアとCMEを引き起こす正確なメカニズムはまだ議論されていますが、黒点のグループが大きいほど、 太陽の活動が激しいほど。 太陽は絶えず高エネルギーの電子、陽子、そして地球に衝突する他の核を放出します。 太陽フレアとCMEは莫大な量のエネルギーを送ります そして荷電粒子は地球の上層大気と激しく衝突し、そこで地磁気嵐を引き起こす可能性があります。

地磁気嵐の際の荷電粒子は地球の磁場を乱し、電気システムに影響を与えます。 地磁気嵐は数多くの効果を生み出します 停電につながる電圧中断など。 石油パイプラインの腐食を促進する土壌電圧の変化。 衛星、無線、セルラー通信ネットワークの混乱 高レベルの放射線への暴露。 極座標での便の削減

太陽の天気は地球に本当の、物質的な影響を与える 10月19、2014に太陽の左下に太陽フレアが急増している。 画像は131オングストロームの極端な紫外線波長 - フレアの激しい熱を見ることができ、そしてそれは典型的に青緑色で表される波長で捕らえられた。 NASA / SDO

ほとんどの場合、地球の磁場は太陽から来る放射線の弾幕から人間を守ります。 しかし、地球の磁場はどちらの極でも弱いため、地磁気嵐を通過して地球の大気中に侵入する粒子もあります。

太陽気象効果

北米の電力網に対する太陽活動の悪影響による経済的影響は十分に文書化されています。 例えば、 電源障害の4パーセント 米国エネルギー省に報告された1992と2010の間の変動は強い地磁気活動によるものです。

私は取り組んできました 気候変動の経済的影響 しばらくの間、考えてみました。「太陽はどうですか?」

興味深いことに、宇宙天気の研究は急速に成長している分野であるが、その全体的な社会的および経済的影響を評価するための学術的研究はまだ初期段階にあるように思われる。

私は現在、私の元大学院生の1人、Zichun Zhaoと宇宙天気の経済的影響について取り組んでいます。 太陽活動の私達の代理測定はある特定の時間に太陽によって作り出される黒点の数です、そして、幸いなことに、このデータは 公に利用可能.

我々の実証分析では、 経済協力開発機構の34加盟国の国内総生産(GDP) 太陽活動が増加するにつれて減少します。 平均して、太陽活動が1%増加するごとにGDPは少なくとも0.06パーセント減少します。

我々は、地磁気嵐の悪影響が北部緯度においてより顕著であることを見出した。 しかし、地磁気嵐の影響 高緯度に限定されない に文書化されています。

英国

, フィンランド, スウェーデン,

スペイン

アメリカ、カナダ, 南アフリカ, 日本, 中国ブラジル.

我々の経験的な結果は、地磁気嵐によって引き起こされた損害は情報通信分野においてはるかに大きいことを示している。会話

著者について

マイケルバツ、経済学科助教授、 ウィンザー大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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