Auringon ja Maan välinen yhteys näkyy avaruussäänä lähiavaruudessamme. Kuva Nasa. |
Tiedätkö mitä on avaruussää? Ei se mitään, ei moni muukaan
siitä ole kuullut puhuttavankaan. Siitä huolimatta se on vähintään yhtä tärkeä
kuin ilmakehässä vallitsevan säätilan, ja ennen kaikkea tulevan säätilan
tuntemus. Uskaltaisinpa väittää, että avaruussään ennustaminen tulee
tulevaisuudessa olemaan, ei pelkästään hyödyllistä vaan jopa elintärkeää
yhteiskuntajärjestelmämme toimivuudelle.
Avaruussää on lähiavaruutemme tila, joka koostuu monista
tekijöistä. Tärkein näistä tekijöistä on aurinkotuulen hiukkastiheys ja nopeus.
Molemmat tekijät vaihtelevat suuresti Auringon aktiivisuusjakson mutta myös Auringossa
päivittäin tapahtuvien flare- ja CME-purkausten avaruuteen sinkoamien sähkövarautuneiden
hiukkasten määrän ja energian mukaan.
Ei tarvita kovinkaan vilkasta mielikuvitusta ymmärtämään,
että sähkövarautuneet hiukkaset vaikuttavat suoraan maapalloa kiertävien satelliittien
toimintaan. Tiheä hiukkaspilvi ei voi olla vaikuttamatta satelliittien
tietoliikenteeseen. Erityisesti Auringossa tapahtuvat voimakkaat purkaukset
tuottavat runsaasti suurenergisiä hiukkasia, jotka päätyvät planeettojen
väliseen avaruuteen ja sitä tietä osa niistä päätyy myös maapallon vaikutuspiiriin.
Suurenergiset hiukkaset ja herkät elektroniset laitteet
eivät ole hyvä yhdistelmä samassa tilassa. Vahvoista suojauksista huolimatta,
aina silloin tällöin (itse asiassa hyvin usein) elektroniikassa esiintyy
häiriöitä. Osa niistä on harmittomia, ohimeneviä tapauksia, mutta joukkoon
mahtuu laiterikkoja ja jopa satelliittien täydellisiä ja korjaamattomia
vaurioita. Tällöin useiden kymmenien tai satojen miljoonien arvoiset laitteet
menetetään. Satelliittien muutaman vuosikymmenen mittaisella aikakaudella on
menetetty satoja laitteistoja tästä syystä.
Avaruussään vaikutus ei pääty vain lähiavaruuteemme, vaan ne
ulottuvat jopa maanpinnalle. Mielenkiintoiset ja kauniit revontulet ovat vain
näiden vaikutusten pittoreski ilmenemismuoto, mutta todelliset vaikutukset
näkyvät niin öljy- ja kaasuputkistojen sekä sähkölinjojen toiminnassa.
Lähiavaruutemme miljoonien ampeerien sähkövirrat ja niissä tapahtuvat äkilliset
muutokset indusoivat sähkövirtoja maanpäällisiin verkostoihin. Näiden seurauksena
putkistot ruostuvat ”alta aikayksikön” ja sähköverkoissa esiintyy kymmenien tai
satojen ampeerien häiriövirtoja, jotka tuhoavat laitteistoja.
Lähiavaruuden avaruussää Quebecin pimentymisen aikana. Kuva Wikimedia Commons. |
Äärimmäisenä esimerkkinä näistä tuhoista on Kanadan
Quebecissä vuonna maaliskuussa 1989 esiintynyt [1] laaja sähkökatkos. Episodin
perimmäisenä syynä pidetään Auringossa tapahtunutta voimakasta purkausta, jonka
seurauksena sähköverkostoon syntyi häiriövirtoja, jotka puolestaan pudottivat
useita voimalaitoksia ja muuntoasemia pois verkosta yksi toisensa perään.
Avaruussäätä on pyritty ennustamaan jo vuosikymmeniä. Niinpä
tietämyksemme siitä on kasvanut ja viimein aletaan olla tilanteessa, jossa
voidaan julkaista avaruussääennusteita siinä missä tavallisiakin sääennusteita.
Brittiläinen Met Office aloittaa tulevana keväänä 24 tunnin ennustepalvelun,
joka tarjoaa avaruussäätilaennusteita niin satelliitti-, tietoliikenne- ja
sähköyhtiöiden tarpeisiin. Ennusteiden avulla operaattorit voivat siirtää
satelliittinsa suojatilaan, sähköyhtiöt voivat valmistautua korjaamaan verkoissa
tapahtuvia vikoja ja radioliikenne voi etsiä korvaavia tiedonvälitysmenetelmiä.
Tavallisille ihmisille avaruussääennusteet telenevat tutuksi
lehtien revontuliennusteina. Tämän blogin lukijoiden ei kuitenkaan tarvitse
odottaa lehtien revontulienennusteita, vaan sellaisen voi tehdä itselleen omaan
käyttöön tästä linkistä avautuvalla sivulla[2]. Sivusto on osa Tampereen Ursan
kurssitarjontaan kuuluvaa Aurinko- ja revontulet-kurssia, mutta se on
käytettävissä vapaasti kenelle tahansa asiasta kiinnostuneelle. Sivuston
asiatiedot ovat esitetty hyvin tiivistetysti, joten hyvään lopputulokseen
pääsemiseen vaaditaan paljon muutakin[3] tietoa. Hyvään alkuun kuitenkin
sivulta pääsee.
Huomautukset
[1] Maaliskuun 10. päivänä 1989 Auringossa tapahtui voimakas
(X15) luokan flare-purkaus. Purkaus aiheutti massiivisen
koronamassapurkauspilven (CME) jonka suuntautui suoraan maapalloa kohti, jonka
se saavutti 13. päivänä. Tätä ennen oli Hydro-Quebecin sähköverkossa havaittu
voimakkaita häiriöitä, mutta varsinainen verkon ”pimentyminen” tapahtui (13.3.1989)
kello 2.44 paikallista aikaa. Sähkökatkos kesti vähintään 9 tuntia, mutta monin
paikoin vielä pidempään ennen kuin verkon viat oli saatu korjattua.
[3] Revontuliennusteita voi saada monista muista
Internet-sivustoilta. Tässä muutamia esimerkkejä:
Auroras now! http://aurora.fmi.fi/public_service/
Ilmainen revontulihälytys http://aurora.fmi.fi/public_service/suomi/Revontulialertti.html
Sapaceweather.
com http://www.spaceweather.com/
Alaskan yliopiston geofysiikan instituutti http://www.gi.alaska.edu/AuroraForecast
, joka laatii revontuliennusteita myös Eurooppaan http://www.gi.alaska.edu/AuroraForecast/Europe/
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti