Se on virallista: NASA julistaa auringonpilkkujakson maksimin saavutetuksi

 

Pääkohdat

Auringon maksimivaiheen alkaminen: Aurinko on saavuttanut 11-vuotisen aurinkopilkkjakson maksimivaiheen odotettua aiemmin. Tämä tarkoittaa lisääntynyttä aurinkoaktiivisuutta, kuten auringonpilkkuja, purkauksia ja koronamassapurkauksia (CME).

Vaikutukset Maahan ja teknologiaan: Lisääntynyt aurinkoaktiivisuus voi häiritä satelliittiviestintää, GPS-signaaleja ja sähköverkkoja. NASA ja NOAA seuraavat tilannetta tarkasti, jotta teknologisiin häiriöihin voidaan varautua.

Aktiivisuuden jatkuva seuranta: NASA ja NOAA seuraavat aurinkoa ja sen aktiivisuutta monilla eri tehtävillä ja havaintolaitteilla. Näiden tietojen avulla pyritään ennakoimaan avaruussään vaikutuksia Maahan.

 

NASA:n Solar Dynamics Observatorion näkyvän valon kuvat korostavat Auringon ulkonäköä Auringon minimissä (vasen, joulukuu 2019) ja maksimissa (oikea, elokuu 2024). Auringon minimin aikana Aurinko on usein pilkuton. Auringonpilkut liittyvät Auringon aktiivisuuteen, ja niiden avulla seurataan auringonpilkkujakson etenemistä. Kuva: NASA/SDO.

 

NASA:n, (NOAA) [National Oceanic and Atmospheric Adminstration] ja Solar Cycle Prediction Panel (SCPP) edustajat ilmoittivat tiistaina (15.10.2024) toimittajien kanssa pitämässään puhelinkonferenssissa, että auringonpilkkujakso 25 on saavuttanut maksimivaiheen, joka jatkunee vielä seuraavan vuoden ajan.

Auringonpilkkujakso on Auringossa tapahtuva luonnollinen sykli, jonka aikana siirrytään matalan ja korkean magneettisen aktiivisuuden välillä. Noin 11 vuoden välein, aurinkopilkkujakson aktiivisemman vaiheen aikana, Auringon magneettiset navat kääntyvät.

NASA ja NOAA havaitsevat auringonpilkkuja määrittääkseen ja ennustaakseen aurinkopilkkujakson etenemistä - ja myös Auringon aktiivisuutta. Auringonpilkut ovat tummina näkyviä alueita ja viileämpiä alueita, jotka johtuvat magneettikenttäviivojen keskittymisestä. Auringonpilkut ovat näkyvä osa aktiivisia alueita. Ne syntyvät magneettikentän vaikutuksesta sellaisille alueille, jossa magneettikenttä työntyy Auringon fotosfäärin läpi. Pilkkujen tummuus riippuu paikallisen magneettikentän voimakkuudesta, mitä tummempi alue on sitä voimakkaampi magneettikenttän.

Auringonpilkkujen määrä kahdenkymmenenneljän edellisen auringonpilkkujakson aikana. Kuva: NOAA:n Avaruussääennustekeskus. Kuva PWSC.

 

"Auringon maksimin aikana auringonpilkkujen määrä ja siten myös Auringon aktiivisuus lisääntyy", sanoo Jamie Favors, NASAn Washingtonissa sijaitsevan päämajan avaruussääohjelman johtaja. "Tämä aktiivisuuden lisääntyminen tarjoaa jännittävän tilaisuuden oppia lähimmästä tähdestämme - mutta aiheuttaa myös todellisia vaikutuksia Maassa ja koko Aurinkokunnassamme."

Auringon aktiivisuus vaikuttaa voimakkaasti avaruuden olosuhteisiin, joita kutsutaan avaruussääksi. Se voi vaikuttaa satelliitteihin ja astronautteihin avaruudessa sekä viestintä- ja navigointijärjestelmiin - kuten radio- ja GPS-järjestelmiin - ja sähköverkkoihin maanpinnalla. Kun Aurinko on aktiivisin, voimakkaat avaruussääilmiöt yleistyvät. Auringon aktiivisuus on viime kuukausina lisännyt revontulien näkyvyyttä ja lisännyt vaikutuksia satelliitteihin ja infrastruktuuriin.

Toukokuussa 2024 suurten auringonpurkausten ja koronamassapurkausten (Coronal Mass Ejections, CME) vyöry laukaisi varattujen hiukkasten ja magneettikenttien pilviä kohti Maata, mikä aiheutti voimakkaimman geomagneettisen myrskyn Maassa kahteen vuosikymmeneen - ja kenties voimakkaimmat revontulien näytökset, joita on mitattu viimeisten 500 vuoden aikana.

Auringonpilkkujakson 25 -ennuste, jonka on laatinut NASA:n ja NOAA:n yhdessä johtama Solar Cycle 25 Prediction Panel. Auringonpilkkujen määrä on jakson voimakkuuden indikaattori - mitä suurempi auringonpilkkujen määrä, sitä voimakkaampi jakso. Kuva: NOAA:n Avaruussääennustekeskus.

 

"Tämä ilmoitus ei tarkoita, että tämä olisi Auringon aktiivisuuden huippu tällä auringonpilkkujaksolla", sanoi Elsayed Talaat, NOAA:n avaruussääoperaatioiden johtaja. "Vaikka Aurinko on saavuttanut auringon maksimijakson, sitä kuukautta, jolloin Auringon aktiivisuuden huippu saavutetaan, ei tunnisteta vielä kuukausiin tai vuosiin."

Tutkijat eivät pysty määrittelemään tämän auringon maksimijakson tarkkaa huippua moneen kuukauteen, koska se on tunnistettavissa vasta sen jälkeen, kun he ovat seuranneet Auringon aktiivisuuden johdonmukaista vähenemistä tuon huipun jälkeen. Tutkijat ovat kuitenkin tunnistaneet, että Auringon kaksi viimeistä vuotta ovat olleet osa tätä auringonpilkkujakson aktiivista vaihetta, koska auringonpilkkujen määrä on ollut jatkuvasti suuri tänä aikana. Tutkijat odottavat, että maksimivaihe kestää vielä noin vuoden, ennen kuin Aurinko siirtyy laskevaan vaiheeseen, joka johtaa takaisin aktiivisuuden minimiin.

Vuodesta 1989 lähtien NASA:n ja NOAA:n sponsoroima kansainvälinen asiantuntijapaneeli, Solar Cycle Prediction Panel, on tehnyt yhteistyötä seuraavaa auringonpilkkujaksoa koskevan ennusteen laatimiseksi. Tähtitieteilijät ovat seuranneet aktiivisuutta siitä lähtien, kun Galileo havaitsi auringonpilkut ensimmäisen kerran 1600-luvulla. Varsinainen jatkuva ja aktiivinen seuranta aloitettiin kuitenkin 1700-luvun alkupuolella.

Nyt menossa oleva jakso on numero 25. Havaintojen perusteella tiedetään, että jokainen jakso on erilainen - joissakin jaksojen huippu on pidempi tai lyhyempi, ja toisissa on matalampia huippuja, jotka kestävät pidempään.

"Auringonpilkkujakso 25:n aktiivisuus on hieman ylittänyt odotukset", sanoi Lisa Upton, SCPP:n toinen puheenjohtaja ja johtava tutkija Southwest Research Institutessa San Antoniossa, Texasissa. "Muutamista suurista myrskyistä huolimatta ne eivät kuitenkaan ole suurempia kuin mitä voimme odottaa syklin maksimivaiheessa."

Auringonpilkkujakson tähän mennessä voimakkain purkaus oli X9,0 -luokan purkaus 3. lokakuuta 2024. NOAA odottaa lisää aurinko- ja geomagneettisia myrskyjä tämänhetkisen jakson maksimin aikana, mikä johtaa mahdollisuuksiin havaita revontulia lähikuukausien aikana sekä mahdollisiin teknologisiin vaikutuksiin. Lisäksi tutkijat näkevät usein melko merkittäviä myrskyjä aurinkosyklin laskevan vaiheen aikana, vaikka ne ovatkin harvinaisempia.

Tässä kuvassa esitetään Auringon havaitsemiseen osallistuvat avaruusluotaimet heinäkuussa 2024. Vihreällä on merkitty toiminnassa olevat lennot, sinisellä jatketut toiminnassa olevat lennot ja keltaisella tulevat lennot. Suluissa olevat luvut osoittavat, kuinka monta avaruusluotainta operaatiossa tällä hetkellä on. Kuva NASA.

 

Joulukuussa 2024 NASA:n Parker Solar Probe -luotain lähestyy Aurinkoa lähimmäksi kuin koskaan aiemmin. Tämä on ensimmäinen kolmesta suunnitellusta Parkerin lähestymisestä tältä etäisyydeltä, mikä auttaa tutkijoita ymmärtämään avaruussäätä suoraan sen alkulähteellä. NASA käynnistää ensi vuoden aikana useita tehtäviä, jotka auttavat meitä ymmärtämään paremmin avaruussäätä ja sen vaikutuksia koko Aurinkokunnassa. Avaruussääennusteet ovat ratkaisevan tärkeitä NASAn Artemis-kampanjan avaruusalusten ja astronauttien tukemiseksi. Tämän avaruusympäristön tutkiminen on olennainen osa astronauttien avaruussäteilylle altistumisen ymmärtämistä ja lieventämistä.

Lähde: NASA:n tiedote 15.10.2024

 

 

NASAn Europa Clipper-luotain lähetettiin kohti Jupiterin Europa-kuuta

Maanantaina (14.10.2024) NASA lähetti uusimman Jupiterin järjestelmää ja erityisesti Europa-kuuta havainnoivan planeettojen välisen luotaimensa. Kantorakettina oli SpaceX yhtiön Falcon Heavy Block 5. Massaa Clipperillä on 6 065 kg (3 241 kg / 2 750 kg) ja se saa käyttövoimansa isoista (14,2 × 4,1 m²) aurinkokennoista, jotka tuottavat sähköä noin 600 watin teholla Jupiterin kiertoradalla.

NASAn Euroa Clipper lähdössä Falcon 9 Heavy-kantoraketilla maanantaina 14.10.2024. Kuva NASA/Clipper.

Matka Jupiteria kohti ei mene aivan suoraan, sillä massiivinen Europa Clipper-luotain tarvitsee lisänopeutta, jotta matka-aika ei kasvaisi kohtuuttoman pitkäksi. Lisänopeutta luotain saa käyttämällä Marsia ja Maata gravitaatiolinkoina. Marsin ohitus tapahtuu helmikuussa 2025 ja maapallon ohi luotain suihkaisee joulukuussa 2026. Jupiterin kiertoradalle Clipper asettuu huhtikuussa 20230.

Jupiterin kiertoradalle asettumiseen se käyttää jarruttamiseen jälleen gravitaatiolinkoa. Toisin sanoen, luotain lähestyy Jupiteria sellaisella radalla, että se joutuu luovuttamaan energiaansa planeetalle. Tämän seurauksena Clipperin rata tulee olevaan erittäin soikea ja sitä täytyy säätää aktiivisesti rakettimoottoreilla jonkin verran, jotta Europa-kuun lähiohitukset tulevat tapahtumaan ja toistumaan. Kaikkiaan luotain tekee 49 kierrosta Jupiterin ympäri. Lähimmillään Clipperin ja Europa-kuun jäsen pinnan välinen etäisyys on noin 25 km.

Europa Clipper -luotaimen malli. Kuva Wikimedia Commons.

Jupiterin ympäristö on erittäin vaikea mille tahansa luotaimelle. Jupiterin laaja ja voimakas magneettikenttä säteilyvyöhykkeineen kuormitta elektronisien laitteiden kestävyyttä merkittävästi. Tästä syystä Clipperin rata pidetään erittäin soikeana, jotta elektronisten laitteiden toiminta-aika ei lyhenisi liian nopeasti. NASA arvio luotaimen kestävän Jupiterin olosuhteita noin neljän vuoden ajan.

Glipperin on tarkoitus tehdä tarkkoja havaintoja seuraavasti:

Määritetään Europan jäisen kuoren paksuus ja ymmärretään, miten Europan valtameri on vuorovaikutuksessa pinnan kanssa.

Määritetään Europan valtameren koostumusta sen määrittämiseksi, onko siinä aineksia, jotka mahdollistavat ja ylläpitävät elämää.

Havaitaan, miten Europan pinnanmuodot ovat muodostuneet, ja etsitään merkkejä viimeaikaisesta toiminnasta, kuten liukuvia kuorilaattoja tai vettä avaruuteen purkautuvia savupiippuja.

Luotaimessa on laaja valikoima tieteellisiä instrumentteja (yhteensä 9 kpl) edellä lueteltujen tavoitteiden saavuttamiseksi:

1. Kamerajärjestelmät EIS, E-THEMIS:

Clipper käyttää muun muassa suuritarkkuuksisia kameroita kartoittaakseen Europan jäistä pintaa ja sen alla mahdollisesti olevaa valtamerta. Nämä laitteet pystyvät havaitsemaan pinnan kemiallista koostumusta ja etsimään merkkejä jäästä purkautuvasta vedestä tai muista prosesseista.

2. Spekrometrit Europa-UVS, MISE:

Europa Clipperin spektrometri ja spektrografi analysoivat tulevaa infrapuna- ja ultraviolettivaloa purkaakseen tuon tiedon ja paljastaakseen Europan pinnan koostumuksen ja Europan lähellä avaruudessa olevien hiukkasten koostumuksen.

3. Tutka ja gravitaatio Gravity/Radio Science , REASON:

Painovoimakokeessa analysoidaan avaruusaluksen Maahan lähettämien signaalien taajuussiirtymiä (samoja signaaleja, joita käytetään viestinnässä ja navigoinnissa) Europan sisäisen rakenteen tutkimiseksi. Tutkalaite lähettää radiolähetyksiä Europan jäiseen kuoreen ja analysoi heijastuneita signaaleja "nähdäkseen" sisäisiä piirteitä.

 4.      Magnetometri ja plasmainstrumentit ECM, PIMS:

Näiden avulla mitataan Europan magneettikenttää, jonka perusteella voidaan saada tietoa valtameren syvyydestä ja suolapitoisuudesta. Näiden mittausten avulla voidaan päätellä, kuinka vahvasti suolainen vesi johtaa sähköä, mikä antaa vihjeitä valtameren koostumuksesta.

5. Kemialliset analyysit: MASPEX, SUDA:

Näillä instrumenteilla tutkitaan kuun pintakerroksesta mahdollisesti purkautuvia kaasuja ja hiukkasia, kuten vesihöyryä tai muita yhdisteitä, jotka voisivat kertoa biologisista tai geologisista prosesseista.

Luotaimen tehtävä ei ole tarkoitus etsiä elämää, vaan kartoittaa elämän mahdollisuuksia maapallon ulkopuolella. Clipper ei voi laskeutua Europan pinnalle, sillä jäänalainen meri voi ylläpitää eläviä organismeja. Jos näin on, Clipperin mukanaan tuomat mikrobit voisivat saastuttaa tai jopa tuhota alkuperäisen mikrobikannan. Clipper on tietysti desinfioitu erittäin perusteellisesti, mutta täysin mikrobeista tuskin on päästy eroon. Ja vaikka Jupiterin järjestelmän avaruusympäristö on erittäin tappava elämälle, jossakin suojaisassa kolossa mikrobien elossa säilymisen mahdollisuus on olemassa neljän toimintavuoden ajan.

Mitä siis tapahtuu Clipperille kun sen toiminta-varsinaisesti päättyy? Jos luotain on neljän vuoden jälkeen toimintakuntoinen ja sillä on riittävät ajoainevarat, niin tehtävän jatkaminen on silloin mahdollista ja jopa todennäköistä.

Jos havaintoinstrumentteja on tuhoutunut merkittävästi tai jostakin muusta syystä luotainta ei enää voitaisiin käyttää, se todennäköisesti ohjattaisiin törmäämään Kallistoon tai Ganymedeen. Molemmat kuut ovat kauempana Jupiterista kuin Europa, joten niiden mahdollisuus ylläpitää nestemäistä vettä on paljon pienempi kuin Europalla. Näin ollen nämä uloimmat kuut voisivat sopia luotaimen loppusijoituspaikaksi. Yksi vaihtoehto on, että luotain ohjattaisiin Jupiteriin viecälle radalle. Aikaisemmin Galileo- ja Cassini-luotaimet on tuhottu tällä tavalla.