Geomagnetna oluja
Geomagnetna oluja predstavlja pojavu naglih i privremenih promena magnetnog polja Zemlje, uzrokovanih aktivnostima na Suncu, kao što su udari talasa i oblaka magnetnog polja Sunčevog vetra, zajedno sa Sunčevim bakljama i koronalnim izbacivanjem mase, koji zajedno utiču na Zemljino magnetnko polje 3 dana nakon Sunčevih aktivnosti. Pritisak Sunčevog vetra na magnetosferu i magnetno polje Sunčevog vetra će se povećavati ili smanjivati, zavisno od Sunčevih aktivnosti. Promene pritiska Sunčevog vetra menjaju električno polje u jonosferi, a magnetno polje Sunčevog vetra deluje zajedno sa Zemljinim magnetnim poljem. Geomagnetne oluje obično traju dan ili dva, ali mogu trajati i više.
Istorija[uredi | uredi izvor]
Tokom 1859. godine, zabeležene su brojne aktivnosti na Suncu − Sunčeve pege i Sunčeve baklje. Ogromno koronalno izbacivanje masa je udarilo direktno Zemlju, izazvano Sunčevim bakljama, 18 sati nakon pojave. 2. septembra 1859. snimljena je najjača geomagnetna oluja, koja je imala vrijednost 1 600 nT. U telegrafskim žicama je uočena indukovana električna struja (elektromotorna sila), koja je uzrokovala električni udar na nekoliko telegrafskih operatora i nastalo je nekoliko požara. Polarna svetlost se videla čak na Havajima, Meksiku, Kubi i Italiji.
Godine 1989., geomagnetna oluja je uzrokovala izbacivanje električne mreže u Kvebeku, 6 miliona ljudi je ostalo bez električne energijeoko 9 sati. Polarna svetlost se videla i u Teksasu. [2] Geomagnetna oluja je nastala zbog koronalnog izbacivanja mase. [1][2]
Ispitivanja jezgra leda pokazala su da se jake geomagnetne oluje pojavljuju u proseku svakih 500 godina. Osim jake geomagnetne oluje 1859., nešto slabije su bile 1921. i 1960. godine.
Od 1989. godine, velike korporacije u SAD, Velikoj Britaniji, severnoj Evropi i dr. su utvrdile rizik pojave geomagnetnih indukovanih struja i razvile procedure ublažavanja tih pojava.
Međudelovanje sa planetarnim procesima[uredi | uredi izvor]
Sunčev vetar nosi sa sobom i magnetno polje sa Sunca, što izaziva sužavanje ili širenje magnetosfere. Na noćnoj strani dolazi do ponovnog povezivanja magnetnog polja u repu magnetosfere, što može dovesti do ubacivanja električki nabijenih čestica u magnetosferu.
Za vreme geomagnetnih oluja, sloj F2 u jonosferi postaje nestabilan, smanjuje se, a može i nestati. Na polovima nastaju polarne svetlosti.
Uticaji geomagnetnih oluja[uredi | uredi izvor]
Vrlo jake Sunčeve baklje oslobađaju visokoenergetske čestice, koje mogu uzrokovati trovanje ljudi radijacijom, slično kao kod nuklearnih eksplozija. Zemljina atmosfera i magnetosfera pružaju dobru zaštitu na površini Zemlje, ali astronauti u svemirskim letilicama su izloženi povećanim količinama radijacije. Prolaz visokoenergetskih čestica u ljudske ćelije, izaziva oštećenje hromozoma, rak i ostale smetnje. Velike količine mogu biti i smrtonosne.
Sunčevi protoni sa energijom većom od 30 MeV su posebno opasni. Astronauti na stanici Mir su izloženi dnevnim količinama radijacije, koje su dva puta veće nego na tlu za godinu dana. Sunčevi protoni stvaraju povećanu radijaciju i za posadu aviona koji lete na velikim visinama, pa iako je taj rizik mali, treba biti pažljiv za vreme geomagnetnih oluja.
Komunikacije[uredi | uredi izvor]
TV i komercijalne radio stanice nemaju velikih smetnji za vreme geomagnetnih oluja, jedino radioamateri i prenos signala na kratkotalasnim radio vezama (ispod 30 MHz). Neki vojni sistemi detekcije i ranog uzbunjivanja imaju problema sa geomagnetnim olujama, posebno na podmornicama. Dugi podvodni kablovi, ako su od staklenih vlakana, nemaju problema sa geomagnetnim olujama. Najveći problem sa komunikacijama mogu nastati ako dođe do oštećenja komunikacijskih satelita.
Sistemi kao GPS ili LORAN, mogu biti ometani za vreme geomagnetnih oluja, a time avioni i brodovi, koji koriste te signale. Greške u navigaciji za vreme geomagnetnih oluja mogu biti i nekoliko kilometara.
Sateliti[uredi | uredi izvor]
Geomagnetne oluje povećavaju ultraljubičasto zračenje na Zemljinu atmosferu, čime se povećava jonosfera i do 1000 km iznad Zemljine površine. To dovodi i do zagrejavanja jonosfere, i povećanja gustoće, što stvara pojačano povlačenje satelita na nižim putanjama prema Zemlji. Primer je satelit Skajlab koji se 1979. prerano spustio na Zemlju, zbog pojačanih Sunčevih aktivnosti. Za vreme jake geomagnetne oluje 1989., 4 satelita su bila u kvaru nedelju dana.
Električne mreže i dalekovodi[uredi | uredi izvor]
Za vreme geomagnetnih oluja u provodnicima se stvara geomagnetna indukovana struja. Najviše problema imaju vrlo dugi dalekovodi u Kini, Severnoj Americi i Australiji[3] Osim toga, ona se javlja i kod električnih generatora i transformatora, koji mogu biti dodatno zagrejani i sigurnosne sklopke ih mogu izbaciti iz rada. Postoje zaštitne mere kao ukopavanje prenosnih linija u zemlju, postavljanje gromobrana na dalekovode, smanjenje napona na transformatoru, korišćenje kablova kraćih od 10 km. [3][4]
Reference[uredi | uredi izvor]
- ^ Scientists probe northern lights from all angles [1] Canadian Broadcasting Company - CBC 22 Oc 2005
- ^ Earth dodges magnetic storm [2] New Scientist 24 June 1989
- ^ Gummow R GIC effects on pipeline corrosion and corrosion control systems Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics vol 64, p 1755, 2002
- ^ Osella A Favetto A, Lopez E Currents induced by geomagnetic storms on buried pipelines as a cause of corrosion Journal of Applied Geophysics, vol 38, p.219, 1998
