Text vyšiel pôvodne v denníku Washington Post.
Nočná obloha sa rozžiarila tak jasne, až si niektorí ľudia pomysleli, že je ráno. Baníci, ktorí ťažili zlato v Skalistých horách, sa zobudili o jednej ráno a chceli sa naraňajkovať a vybrať sa do práce. Vtáky začali spievať, akoby už vyšlo slnko. Telegrafné systémy na celom svete prestali fungovať a nikto nemohol odoslať žiadnu správu.
Táto udalosť z roku 1859, známa ako Carringtonova udalosť, sa dlho považovala za najintenzívnejšiu geomagnetickú búrku pozorovanú na Zemi. Spôsobila, že polárna žiara sa objavila až v Strednej Amerike a vyradila komunikačné systémy. Nový výskum však teraz odhalil dôkazy o oveľa väčšej slnečnej búrke, ktorá by mohla prepísať hodnotu rekordu.
V štúdii zverejnenej minulý týždeň vedci identifikovali zrejme najväčšiu slnečnú búrku, aká kedy zasiahla Zem - vyskytla sa pred 14 300 rokmi a dokazuje zatiaľ neznámy rozmer extrémneho správania sa Slnka a potenciálneho nebezpečenstva pre Zem. Odhaduje sa, že je rádovo väčšia ako Carringtonova udalosť.
„Je jasné, že ak by sa jedna z týchto udalostí vyskytla dnes, malo by to dosť deštruktívne účinky na našu energetickú, ale aj internetovú sieť,“ povedal hlavný autor štúdie Edouard Bard. „Ůplne by narušila všetku komunikáciu a cestovanie.“
V článku sa dočítate:
- kde vedci objavili dôkazy o slnečnej búrke,
- ako stromy uchovávajú podobné informácie,
- prečo niektorých vedcov výskum nepresvedčil,
- čo sú takzvané Miyake udalosti.
Uchované záznamy
Vedci našli stopy 14300 rokov starej slnečnej búrky v letokruhoch starých stromov vo francúzskych Alpách a v ľadových jadrách v Grónsku.
Cesta z vesmíru k našim stromom sa môže zdať náhodná, ale fyzikálne zákony pomáhajú vysvetliť vesmírne spojenie, povedal astronóm Benjamin Pope, ktorý sa na výskume nepodieľal.
Kozmické žiarenie alebo vysokoenergetické častice z vesmíru môžu zasiahnuť zemskú atmosféru a spôsobiť jadrové reakcie. Vysokoenergetické žiarenie môže napríklad premeniť atómy dusíka v horných vrstvách atmosféry na rádioaktívny uhlík-14, známy ako rádiouhlík.
Rádiouhlík sa filtruje cez Zem, vrátane rastlín, zvierat, ľudí, oceánov - ale aj letokruhov stromov, ktoré môžu uchovávať záznamy tisíce rokov.
"Je to obrovská interdisciplinárna veda, na ktorej sa podieľajú archeológovia, chemici a fyzici a ktorá pre nás predstavuje jediný spôsob, ako pochopiť fyziku Slnka pred modernými časmi," povedal Pope, výskumník z austrálskej University of Queensland.
Tím meral hodnoty rádiouhlíka v stromoch vo francúzskych Alpách, ktoré boli staršie ako iné odobraté vzorky stromov. Bard povedal, že zvyčajne sú tieto merania veľmi nudné a monotónne, ale v tomto prípade sa v jednom roku pred 14300 rokmi objavil veľmi výrazný skok.
Množstvo vyprodukovaného rádiouhlíka mohlo byť päťnásobne až desaťnásobne vyššie ako množstvo, ktoré sa bežne vyprodukuje za celý rok, povedal spoluautor štúdie Tim Heaton. Tím predpokladá, že rádiouhlíkový skok spôsobila mohutná slnečná búrka alebo obrovská slnečná erupcia, ktorá vyslala do zemskej atmosféry obrovské množstvo energetických častíc.
"Určite som nečakal nič také významné," povedal Heaton, štatistik z univerzity v britskom Leedsi. "Vyzerá to tak, že by to mohla byť najväčšia doteraz zaznamenaná erupcia."
Tím potvrdil rádiouhlíkový skok analýzou jadier ľadovcov v Grónsku. Tak ako slnečné častice a kozmické žiarenie môžu vytvoriť uhlík-14, tak môžu vytvoriť aj izotop berýlia-10, ktorý sa dokáže usadiť v ľade. Skutočnosť, že vedci podobný nárast našli v oboch súboroch údajov, podľa Barda naozaj naznačuje, že je tento mechanizmus dobre pochopený.
Presvedčivé dôkazy
Autori štúdie tiež zistili, že po výkyve majú hladiny rádiouhlíka tendenciu zostať zvýšené približne storočie, čo je obdobie, keď je Slnko utlmené. Slnečná aktivita prirodzene klesá a prúdi v rámci 11-ročného cyklu, ale táto udalosť ukazuje, že výsledky niekoľkých po sebe nasledujúcich slnečných cyklov boli nižšie ako zvyčajne a sú známe ako veľké slnečné minimum.
Heaton vysvetlil, že magnetické pole Slnka zvyčajne pomáha chrániť Zem pred kozmickým žiarením, ale keď je aktivita Slnka nižšia, na Zem dopadá viac kozmického žiarenia, čo umožňuje väčšiu produkciu rádiokarbónu.
Niektorí vedci však nie sú úplne presvedčení, že tieto údaje súvisia s veľkou slnečnou búrkou. Výskumník Florian Adolphi, ktorý sa na štúdii nepodieľal, hovorí, že sa vedci musia pozrieť aj na koncentrácie iného typu izotopu, a to izotopu chlóru-36, ktorý je citlivejší na slnečné kozmické žiarenie ako rádiouhlík alebo berýlium. Bard a jeho kolegovia už zhromažďujú ďalšie údaje vrátane výskumu izotopu chlóru-36 z ľadových jadier v Antarktíde.
"Tiež treba overiť, či táto udalosť skutočne bola najsilnejšou z doteraz pozorovaných udalostí," povedal Adolphi, vedúci vedecký pracovník Inštitútu Alfreda Wegenera pre polárny a morský výskum v Nemecku.
Celkovo však Adolphi povedal, že štúdia bola spracovaná dobre a ukazuje presvedčivé dôkazy o ďalšej minulej slnečnej udalosti, čo poskytuje veľkú príležitosť na ďalší výskum, ktorý by skúmal presnú príčinu a amplitúdu.
Slnečná aktivita
Zdá sa, že táto 14300 rokov stará udalosť je väčšia než akákoľvek iná zaznamenaná udalosť, ale zároveň je jednou z deviatich extrémnych slnečných búrok, ktoré sa vyskytli za posledných 15000 rokov a ktoré boli objavené v letokruhoch stromov za posledné desaťročie.
Tieto extrémne udalosti sú známe ako Miyakeho udalosti, pomenované podľa japonského fyzika Fusa Miyakeho, ktorý ako prvý objavil rádiokarbónové skoky v letokruhoch stromov v roku 2012. Žiadna udalosť Miyake nebola priamo odpozorovaná ako v prípade Carringtonovej udalosti.
Pope povedal, že tieto udalosti Miyake sa zrejme vyskytujú náhodne, približne raz za tisíc rokov. Odhadol, že by to mohlo znamenať približne jednopercentné riziko výskytu takejto udalosti každé desaťročie, čo predstavuje hrozbu pre energetické siete, satelity a internet.
"Aj keby sa tieto udalosti Miyake vyskytli raz za tisíc rokov, tak si myslím, že to je dosť vážne a rozhodne si to zaslúži investície do pochopenia týchto udalostí a do toho, ako predpovedať a zmierniť ich prípadné účinky," povedal Pope, ktorý túto štúdiu označil za naozaj zaujímavú.
Bard, klimatológ z Collège de France a CEREGE, povedal, že poznanie minulého správania Slnka je dôležité pre predpovedanie budúcich slnečných búrok, ale aj pre pochopenie vplyvu Slnka na klímu Zeme. Vplyv Slnka na klímu Zeme nie je taký veľký ako otepľovanie spôsobené emisiami skleníkových plynov, ale je to faktor, ktorý treba zohľadniť v klimatických modeloch.
"Aj slnečná aktivita mení výkon Slnka," povedal Bard. "Nemôžeme predpokladať, že Slnko je konštantné. Musíme pochopiť jeho správanie v dlhých časových obdobiach, aby sme mohli vypočítať premenlivosť klímy."
Autor: Kasha Patel
