Τον Μάιο του 2024, η Γη βίωσε τον ισχυρότερο ηλιακό κυκλώνα των τελευταίων δύο δεκαετιών. Αυτός ο ηλιακός υπερκυκλώνας είχε ως αποτέλεσμα τη δημιουργία δύο νέων ζωνών ακτινοβολίας, οι οποίες παρεμβάλλονται ανάμεσα στις ήδη υπάρχουσες ζώνες Van Allen.
Ανακάλυψη πρωτόγνωρων ζωνών ακτινοβολίας
Ερευνητική ομάδα, μετά τον ισχυρό ηλιακό κυκλώνα του Μαΐου 2024, ανακάλυψε δύο νέες, προσωρινές ζώνες ακτινοβολίας που σχηματίστηκαν γύρω από τη Γη. Σύμφωνα με την ομάδα, η μία από αυτές περιείχε ενεργειακά πρωτόνια, ένα φαινόμενο που δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ ξανά.
“Πρόκειται για ηλεκτρόνια και πρωτόνια υψηλής ενέργειας που εισχώρησαν στο εσωτερικό μαγνητικό περιβάλλον της Γης”, δήλωσε ο αστρονόμος David Sibeck από το Goddard Space Flight Center της NASA.
Σχηματισμός και σύνθεση των νέων ζωνών
Οι νέες ζώνες ακτινοβολίας σχηματίστηκαν ανάμεσα στις δύο ζώνες Van Allen, οι οποίες περιβάλλουν μόνιμα τη Γη. Αυτές οι μόνιμες ζώνες, με σχήμα ομόκεντρων δακτυλίων πάνω από τον ισημερινό της Γης, αποτελούνται από ένα μείγμα ηλεκτρονίων και πρωτονίων υψηλής ενέργειας, παγιδευμένα από το μαγνητικό πεδίο της Γης.
Τα ενεργειακά σωματίδια στις ζώνες μπορούν να προκαλέσουν ζημιές σε διαστημόπλοια που τις διασχίζουν και να θέσουν σε κίνδυνο τους αστροναύτες. Η κατανόηση της δυναμικής τους είναι, επομένως, κλειδί για την ασφαλή διαστημική εξερεύνηση.
Διάρκεια και σταθερότητα των νέων ζωνών
Προηγούμενες προσωρινές ζώνες ακτινοβολίας, που δημιουργήθηκαν από ηλιακούς κυκλώνες, παρέμειναν ανέπαφες για περίπου τέσσερις εβδομάδες. Ωστόσο, αυτές οι νέες ζώνες παρατηρήθηκαν από τον δορυφόρο Cirbe της NASA για περισσότερους από τρεις μήνες, παρά την προσωρινή παύση λειτουργίας του Cirbe.
Ενώ οι προηγούμενες ζώνες αποτελούνταν κυρίως από ηλεκτρόνια, η εσωτερική από τις δύο νέες ζώνες περιείχε επίσης ενεργειακά πρωτόνια. Αυτή η μοναδική σύνθεση πιθανώς οφείλεται στη δύναμη και τη σύνθεση του ηλιακού κυκλώνα.
Επιπλέον, η μεγάλη διάρκεια ζωής τους πιθανώς οφείλεται στο γεγονός ότι βρίσκονταν σε μια πιο σταθερή περιοχή και ήταν λιγότερο ευάλωτες στις φυσικές διεργασίες που μπορούν να εκτοξεύσουν σωματίδια από την τροχιά τους.
Η επίδραση και η διάρκεια ζωής των Ηλιακών Κυκλώνων
Η διάρκεια ζωής αυτών των ζωνών εξαρτάται από τη συχνότητα και την ένταση των ηλιακών καταιγίδων. Μεγάλοι ηλιακοί κύκλωνες μπορούν να παρέχουν την ενέργεια για να εκτοξεύσουν σωματίδια από τις ζώνες από τις τροχιές τους και να τα στείλουν στο διάστημα ή στη Γη.
Ένας τέτοιος κυκλώνας στα τέλη Ιουνίου του 2024 μείωσε σημαντικά το μέγεθος της νέας ζώνης ηλεκτρονίων, ενώ ένας άλλος τον Αύγουστο του 2024 εξάλειψε σχεδόν το υπόλοιπο αυτής της ζώνης. Πιθανώς, ένας μικρός αριθμός ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας εξακολουθεί να βρίσκεται εκεί.
Σημασία της μελέτης των ζωνών ακτινοβολίας
Η μελέτη αυτών των φαινομένων είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του διαστημικού περιβάλλοντος και την προστασία των διαστημικών αποστολών και των αστροναυτών από τις επιβλαβείς επιπτώσεις της ακτινοβολίας.
Πληροφορίες για την επιστημονική μελέτη
Η σχετική μελέτη δημοσιεύθηκε στις 6 Φεβρουαρίου 2025 στο επιστημονικό περιοδικό Journal of Geophysical Research: Space Physics με τίτλο: “A New Electron and Proton Radiation Belt Identified by Cirbe/Reptile-2 Measurements After the Magnetic Super Storm of 10 May 2024”.
