 |
| Tänävuonna Auringossa on ollut hyvin vähän pilkkuja. Kuva NASA/SDO. |
Auringon edellisestä aktiivisuusminimistä ei ole kulunut
vielä kymmentä vuotta mutta siitä huolimatta tähtemme näyttää siirtyneen
aktiivisuusminimiin. Tänä vuonna täysin pilkuttomia vuorokausia on ollut jo 60
% ja luku näyttää kasvavan hyvää vauhtia. Edellisen kerran näin vähäistä
toimintaa Auringossa oli vuonna 2009, jolloin saavutettiin pilkuttomien
vuorokausien määrässä 71 %. Ja se oli silloin vuosi aktiivisuus minimin
jälkeen.
NOAAn Avaruussään ennustekeskus SPWC kertoo Auringon
aktiivisuuden hiipuneen ennätysnopeasti – paljon nopeammin kuin mitä ennusteet
ovat odottaneet. Ennusteen mukaan tasoitettu auringonpilkkuluku olisi huhti-toukokuussa
noin 15. Todellisuudessa tasoitettu auringonpilkkuluku on ollut paljon alempi. Ennusteet
laatii NOAA's Solar Cycle Prediction
Panel, johon kuuluvat NOAA, NASA, US Air Force, sekä yliopistoja ja muita organisaatioita, joiden
tehtäväkenttään Auringon aktiivisuus kuuluu.
Auringon aktiivisuudesta tehdään 54 erilaista ennustetta aina historiallisen datan ekstrapoloinnista alkaen ja päätyen huippukehittyneisiin tietokonemalleihin Auringon magneettisesta dynamon toiminnasta. Valitettavasti yksikään näistä malleista ei täysin selitä sitä, mitä Auringossa tapahtuu!
 |
| Auringonpilkkujakso 24 näyttää saavuttaneen minimin huomattavan aikaisin. Kuva WDC-SILSO, Royal Observatory of Belgium, Bryssels. |
Auringon aktiivisuuden vaihtelu on osa Auringon normaalia
toimintaa. Jaksollisuuden havaitsi tähtitiedettä harrastanut Samuel Heinrich Schwabe vuonna 1843. Schwaben
tarkoituksena oli löytää Merkuriuksen radan sisäpuolella olettu planeetta, jota
kutsuttiin Vulkanukseksi. Tässä hän ei onnistunut (kuten ei kukaan muukaan)
mutta siinä sivussa hän havaitsi auringonpilkkujen jaksollisuuden, jonka hän määritti
noin 10 vuodeksi.
Auringon pilkkujen määrää on seurattu tarkasti 1700-luvun
alusta alkaen ja muilla menetelmillään voidaan määrittää auringonpilkkujen ja
Auringon aktiivisuutta pitkälle menneisyyteen.
Tutkijat odottavat mielenkiinnolla mitä tapahtuu kun nykyinen
jakso 24 päättyy. Muistissa on vuonna 2009–2009 saavutettu minimi, joka oli
epätavallisen syvä. Auringonpilkkujen määrä oli epätavallisen vähäinen,
aurinkotuuli oli heikkoa ja Auringon kokonaissäteilyssä (irradianssi) koettiin
syvä minimi ja erityisesti uv-säteilyn määrä oli noin 20 % vähäisempi kuin
edellisen minimin aikana vuonna 1996.
Auringon viimein toivuttua syvästä minimistä, ”kohmelo” oli
melkoinen. Maksimikausi 2012–2015 jäi aikaisemmista aktiivisuuksista merkittävästi,
huippuaktiivisuus jäi alle puoleen 1900-luvun vuosista. Näyttäisi siltä, että
Aurinko on siirtymässä hyvin matalan aktiivisuuden kauteen, joka kestäisi
mahdollisesti hyvin pitkään.
Aurinko näyttää myös himmentyneen aktiivisuusminimin
lähestyessä. Himmentymistä on mitattu SOHO-observatorion
VIRGO laitteistolla vuodesta 1996 alkaen ja sitä ennen useilla (mm. Solar Radiation and Climate Experiment, SORCE) satelliiteilla vuodesta 1978 lähtien.
Uusin
mittalaitteisto vietiin Kansainväliselle avaruusasemalla viime joulukuussa.
Laitteisto on Total and Spectral solar
Irradiance Sensor ja tunnetaan
lyhenteellä TSIS-1.Se kartoittaa
Auringon kokonaissäteilyn määrää. Laitteistossa on toinenkin instrumentti. Se
tunnetaan nimellä Spectral Irradiance
Monitor ja sen tehtävänä on kartoittaa säteilyn energiat aallonpituuksittain
uv-, näkyvän ja ir-aallonpituusalueilla. Kovin suurta eroa verrattuna edellisiin
minimeihin ei ole, mutta kuitenkin se on selvästi havaittavissa.
 |
| Auringon irradianssi (TSI) ja auringonpilkkujaksoilla on kiinteä yhteys: minimin aikana Auringon säteilemä energia on hieman vähäisempää kuin maksimin aikana. Kuva SDO. |
Mittaustulokset osoittavat, että Aurinko on himmentynyt
viimeisten 35 vuoden aikana. Himmeneminen on ollut vähäistä mutta selvästi
havaittavissa. Auringonpilkkujaksojen aikana keskimääräinen irradianssin
vaihtelu on ollut 0,09 %. Huipusta minimiin vaihtelu on ollut laajempaa, sillä se on
noin 0,3 %. Sekään ei tunnu paljolta, mutta suurimmat prosenttiluvut tulevatkin
uv-säteilyn aallonpituuksilla ja sillä on puolestaan huomattava merkitys
maapallon termosfäärin tilaan ja otsonin määrään. Se on myös enemmän kuin mikään
planeettamme mikään yksittäinen luonnollinen lämmönlähde (esimerkiksi
radioaktiiviset aineet Maan ytimessä) tuottavat.
Auringon aktiivisuuden väheneminen aiheuttaa muitakin
muutoksia kuin irradiansin heikkenemistä. Uv-säteilyn määrän väheneminen johtaa
yläilmakehän jäähtymiseen, jolloin se supistuu. Tämä merkitsee sitä, että
satelliitteihin kohdistuva kitka vähenee mutta niin tapahtuu myös
avaruusromulle. Tästä puolestaan seuraa, että romu pysyy avaruudessa pitempään
kuin Auringon aktiivisina aikoina.
Merkittävin ja ehkä näkyvin muutos on se, mitä tapahtuu
kosmiselle hiukkassäteilylle. Aktiivisina kausina Auringon magneettikenttä
yhdessä voimakkaamman aurinkotuulen kanssa aiheuttaa kosmiselle säteilylle
merkittävän jarruttavan tekijän ja tänne aurinkokuntamme sisäosiin kosmista
säteilyä ei pääse läheskään niin paljo kuin minimien aikana. Minimien aikana
maapallon ilmakehään osuu merkittävästi enemmän kosmista säteilyä kuin
muulloin, viimeaikaiset mittaukset (SpaceWeather.com
ja Earth to Sky Calculus) kertovat noin
13 % kasvua vuodesta 2015 lähtien. Kosminen säteily lisää maapallon pilvien
muodostumista ja näin sillä on oma vaikutuksensa säätilaan ja jossain määrin
myös ilmastoon.
 |
Kosmisen säteilyn aiheuttama säteilymäärä on
kasvanut noin 13 % vuodesta 2015 alkaen.
Kuva SpaceWeather.com ja
Earth to Sky Calculus
|
Onneksi kosminen säteily ei pääse suoraan maapinnalle asti. Säteilyn
hiukkasten törmätessä maapallon ilmakehän yläosiin, se aiheuttaa sekundääristen
hiukkasten vyöryn, jotka pääsevät maanpinnalle asti.
Sekundääristen hiukkasten energia on kuitenkin sen verran pieni, että merkittävää säteilykuormitusta maapinnalla ei synny. Sen sijaan lentokoneiden miehistöt ovat alttiina tälle säteilylle.
Säteilyn voimakkuus on 10 – 11 km (35 000 jalan) korkeudella noin 40-kertainen maapinnan tilanteeseen verrattuna. Toki, matkustajatkin saavat oman osansa säteilystä mutta miehistöön se kohdistuu säännöllisesti jokaisella lennolla. Yhdellä lennolla elimistöön imeytyy säteilyä suunnilleen saman verran kuin mitä hammaslääkärissä otetuissa röntgenkuvissa saadaan. Kansainvälisesti lentävän henkilöstö onkin luokiteltu työssään säteilylle altistuviksi. Luokituksen on tehnyt International Commission on Radiological Protection, ICRP.
Aikaisempia
artikkeleita aiheesta
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti