Даследчыкі ўпершыню прасачылі эвалюцыю сонечнага ветру ад яго зараджэння на Сонцы да яго ўздзеяння на калязямную касмічную сераду, а таксама паказалі, як можна прадбачыць касмічнае надвор'е за 2-2.5 дня наперад. Даследаванне з'яўляецца новым у тым, што звязвае распаўсюджванне сонечнага ветру і яго ўплыў на калязямное асяроддзе з розных пунктаў агляду ў космасе. Гэта дэманструе, што спадарожнікі, размешчаныя ў патрэбным месцы ў космасе, можна выкарыстоўваць для маніторынгу распаўсюджвання сонечных вятроў у напрамку зямлі, што можа значна палепшыць прагназаванне касмічнага надвор'я. Акрамя таго, запланаваная місія Vigil Еўрапейскага касмічнага агенцтва (ESA) таксама накіравана на тое, каб сачыць за сонечнымі вятрамі, каб загадзя папярэджваць аб надыходзячых сонечных штормах з пятай кропкі Лагранжа (L5) на самай блізкай адлегласці 150 мільёнаў км ад Сонца. . У цяперашні час знаходзіцца на стадыі распрацоўкі, пасля запуску ў 2031 годзе ён будзе забяспечваць паток даных амаль у рэальным часе для службаў касмічнага надвор'я.
Прагназаванне надвор'я (напрыклад, хуткасці ветру, колькасці ападкаў, тэмпературы, сонечнага святла і г. д.) важна для нас па некалькіх прычынах, звязаных з паўсядзённым жыццём, уключаючы сельскую гаспадарку, транспарт, адпачынак і забавы і г. д. Дакладнае прагназаванне надвор'я спрыяе эканоміі і робіць наша жыццё лёгкім і камфортным, але, што больш важна, гэта дае нам час для мабілізацыі рэсурсаў для прыняцця неабходных прэвентыўных дзеянняў для абароны ад шкоды для жыцця і маёмасці ў выніку неспрыяльных пагодных з'яў, такіх як паводкі, цыклоны, спякота, моцныя ападкі і г.д.
Надвор'е на Зямлі ўплывае на нас, як і "надвор'е ў космасе". Паколькі наша родная планета Зямля з'яўляецца часткай зорнай сістэмы сярэдняй зоркі пад назвай Сонца (якая, у сваю чаргу, з'яўляецца невялікай часткай вельмі нязначнай галактыкі ў Сусвеце пад назвай Млечны Шлях), наша жыццё і цывілізацыя на Зямлі знаходзяцца пад уплывам умоў у космасе, асабліва пра надвор'е, якое адбываецца ў Сонечнай сістэме па суседстве з намі. Любое неспрыяльнае рэзкае змяненне надвор'я ў космасе стварае пагрозу для біялагічных формаў жыцця і электрычнай і электроннай тэхналагічнай інфраструктуры на Зямлі і ў космасе. Электроніка і камп'ютэрныя сістэмы, электрасеткі, нафта- і газаправоды, тэлекамунікацыі, радыёсувязь, уключаючы мабільныя тэлефонныя сеткі, GPS, касмічныя палёты і праграмы, спадарожнікавая сувязь, Інтэрнэт і г.д. - усё гэта патэнцыйна можа быць парушана і спынена сур'ёзнымі парушэннямі у касмічнае надвор'е. Касманаўты і касмічныя сродкі, такія як касмічныя караблі, знаходзяцца ў асаблівай небяспецы. У мінулым было некалькі такіх выпадкаў, напрыклад, у сакавіку 1989 г. «Адключэнне ў Квебеку» ў Канадзе, выкліканае магутнай сонечнай успышкай, якая моцна пашкодзіла электрасетку. Некаторыя спадарожнікі таксама атрымалі пашкоджанні. Таму неабходная сістэма прагназавання касмічнага надвор'я, як у нас ёсць сістэмы прагназавання надвор'я на Зямлі.
Па-першае, галоўным удзельнікам з'явы надвор'я на Зямлі з'яўляюцца патокі «ветру», якія складаюцца з малекул газаў у зямной атмасферы. У выпадку надвор'я ў космасе гэта "сонечны вецер", які складаецца з патокаў іянізаваных часціц высокай энергіі, такіх як электроны, альфа-часціцы і г.д. (а менавіта плазма), якія зыходзяць з перагрэтага каранальнага пласта атмасферы Сонца ва ўсіх накірунках геліясферы, у тым ліку да зямля.
Прагназаванне касмічнага надвор'я, такім чынам, прадугледжвае прагназаванне ўмоў сонечнага ветру на аснове сучаснага разумення яго фарміравання, інтэнсіўнасці і руху ў прасторы. Мы ведаем, што раптоўныя выкіды масы з каранальнага пласта Сонца (напрыклад, каранальныя выкіды масы або CME) звязаны з інтэнсіўнымі ўмовамі сонечнага ветру або сонечнымі бурамі. Такім чынам, назіранне CME або фотасферных магнітных палёў можа даць уяўленне аб перашкодзе шторму сонечнага ветру, але звычайная сістэма прагназавання касмічнага надвор'я запатрабуе аб'яднання мадэлі з назіраннямі за сонечным ветрам, каб знайсці ацэнку рэальнасці (напрыклад, асіміляцыя даных). Гэта, у сваю чаргу, запатрабуе рэгулярнага адсочвання эвалюцыі сонечнага ветру ад яго зараджэння на Сонцы да яго ўздзеяння на калязямную касмічную сераду.
Як паведамлялася 09 верасня 2024 г., даследчыкі з VSSC, ISRO, упершыню прасачылі эвалюцыю сонечнага ветру ад яго зараджэння на Сонцы да яго ўздзеяння на калязямную касмічную сераду. Выкарыстоўваючы даныя радыёсігналаў TTC (тэлеметрыя, сачэнне і камандаванне) з арбітальнай місіі Марса (MOM) ISRO з 2015 года і сеткі InSWIM (Індыйская сетка для маніторынгу ўздзеяння касмічнага надвор'я), яны адлюстравалі паходжанне, паскарэнне і распаўсюджванне высакахуткаснага патокі сонечнага ветру (HSS) і назіраў іх уплыў на нізкашыротную іаносферу Зямлі. паказалі, як можна прадбачыць касмічнае надвор'е за 2-2.5 дня наперад. Даследаванне з'яўляецца новым у тым, што звязвае распаўсюджванне сонечнага ветру і яго ўплыў на калязямное асяроддзе з розных пунктаў агляду ў космасе. Гэта дэманструе, што спадарожнікі, размешчаныя ў патрэбным месцы ў космасе, могуць быць выкарыстаны для маніторынгу распаўсюджвання сонечных вятроў да зямлі, што можа значна палепшыць прагназаванне касмічнага надвор'я.
Запланаваная «місія Vigil» Еўрапейскага касмічнага агенцтва (ESA) таксама накіравана на тое, каб сачыць за сонечнымі вятрамі, каб загадзя папярэджваць аб надыходзячых сонечных бурах з пятай кропкі Лагранжа (L5) на бліжэйшай адлегласці 150 мільёнаў км ад Сонца. У цяперашні час ён знаходзіцца на стадыі распрацоўкі, пасля запуску ў 2031 годзе ён будзе забяспечваць паток даных амаль у рэальным часе для службаў касмічнага надвор'я.
***
Спасылкі:
- Джайн Р.Н., і інш 2024. Уздзеянне высакахуткаснага патоку сонечнага ветру на іанасферную сістэму нізкіх шырот - даследаванне, якое аб'ядноўвае індыйскія назіранні MOM і InSWIM. Штомесячныя паведамленні Каралеўскага астранамічнага таварыства, stae2091. Апублікавана: 09 верасня 2024 г. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stae2091
- Тэрнер Х., 2024 г. Паляпшэнні прагнозу дзякуючы асіміляцыі дадзеных сонечнага ветру. Кандыдацкая дысертацыя. Універсітэт Рэдынга. 21 мая 2024 г. DOI: https://doi.org/10.48683/1926.00116526 даступны ў https://centaur.reading.ac.uk/116526/1/Turner_thesis.pdf
- ESA. Касмічная бяспека - місія Vigil. Даступны на https://www.esa.int/Space_Safety/Vigil
- Eastwood JP, 2024. Магнітометр Vigil для аператыўных службаў касмічнага надвор'я з кропкі L5 Сонца-Зямля. Касмічнае надвор'е. Упершыню апублікавана: 05 чэрвеня 2024 г. DOI: https://doi.org/10.1029/2024SW003867
***
Артыкулы па тэме
- Місія Mars Orbiter Mission (MOM) ISRO: новы погляд на прагназаванне сонечнай актыўнасці (15 студзеня 2022)
- Касмічнае надвор'е, парушэнні сонечнага ветру і радыёўсплёскі (11 лютага 2021)
- Формы палярнага ззяння: упершыню з зямлі выяўлены «палярны дождж палярнага ззяння». (27 чэрвеня 2024)
***
 aims to keep an eye on solar winds to give advance warnings of oncoming solar storms from Fifth Lagrange point (L5) at the closest distance of 150 million km from Sun. Currently in development stage, it will provide a near real-time data stream for space weather services following its launch in 2031.){kind=link}