Veszélyes képződmény jött létre a Föld körül

2024 májusában egy rendkívüli napvihar olyan intenzitással érte el bolygónkat, hogy hatásai még az óceánok mélyén is érzékelhetők voltak. A Föld mágneses terét erőteljesen felkavaró naptevékenység nem csupán látványos, a szokásosnál jóval délebbre húzódó sarki fényeket eredményezett, hanem két, ideiglenes sugárzási övet is létrehozott a bolygó körül. Ezek egyike ráadásul olyan protonokat tartalmazott, amelyeket korábban soha nem figyeltek meg.

A Nap folyamatosan bocsát ki töltött részecskéket, ám a Föld globális mágneses terének köszönhetően ezek többsége csapdába esik. Ily módon alakulnak ki a bolygót övező, gyűrű alakú sugárzási övek. A Földnek két állandó, úgynevezett Van Allen-öve van: egy belső és egy külső. Ezek normál esetben védelmi pajzsként működnek, megóvva bolygónkat a közvetlen naptevékenység veszélyeitől.

A Föld körül ideiglenes sugárzási övek jöttek létre, amelyek nagy energiájú részecskéket tartalmaztak. Ezek a műholdakra és az űreszközökre veszélyt jelenthetnek.
Fotó: Science Photo Library via AFP

Két új sugárzási öv jött létre

A májusi napvihar azonban szokatlan hatásokkal járt. A NASA Colorado Inner Radiation Belt Experiment nevű CubeSat típusú műholdjának adatai szerint a vihar után két új, ideiglenes sugárzási öv keletkezett a már meglévő Van Allen-övek között - írja a Science Alert. Az egyik főként elektronokat tartalmazott – ahogyan ez korábbi geomágneses viharok során is előfordult –, a másikban azonban nagy energiájú protonokat azonosítottak, ami újdonságnak számított.

Amikor összehasonlítottuk a napvihar előtti és utáni adatokat, csak ennyit tudtam mondani: »Ez valami teljesen új. Egészen lenyűgöző«.”

 – mondta Xinlin Li, a Colorado Boulder Egyetem fizikusa.

A felfedezés még a szakértőket is meglepte. Az úgynevezett „ideiglenes övek” korábban is megjelentek erős napviharokat követően, de jellemzően csak néhány hétig maradtak fenn, aztán megszűntek. A 2024 májusában létrejött két új öv azonban három hónapig is stabilan fennmaradt, sőt a protonokat tartalmazó öv esetében a kutatók arra számítanak, hogy akár egy évnél tovább is létezhet.

Hosszú életű övek és a lehetséges kockázatok

Az ideiglenes övek végül részben felbomlottak, amikor újabb napviharok (2024 júinusában és augusztusában) további részecskeáradatokat küldtek a Föld felé. Ezek kisöpörték a korábban csapdába esett töltött részecskék többségét. Ennek ellenére a két ideiglenes övnek még maradtak maradványai, különösen abban a régióban, ahol több nagy energiájú proton volt jelen.

Ezek rendkívül nagy energiájú elektronok és protonok, amelyek valahogy bejutottak a Föld belső mágneses környezetébe. Előfordulhat, hogy egy jó darabig ott is maradnak”

 – nyilatkozta David Sibeck, a NASA Goddard Űrközpontjának csillagásza.

A tartósan fennmaradó részecskeövezetek azért is érdemelnek különös figyelmet, mert a nagy energiájú részecskék veszélyt jelenthetnek a műholdakra és egyéb űreszközökre. Ha nem tudjuk előre, mikor és milyen sűrűségű töltött részecskefelhők alakulnak ki, nehéz hatékony védelmi intézkedéseket hozni. Egyelőre a kutatók nem tudják pontosan, mekkora kockázatot jelentenek a legújabb ideiglenes övek, de a mostani mérések és a folyamatos megfigyelések hasznos kiindulópontot adnak a jövőbeni védelmi stratégiákhoz.