Nauka

Słońce jest bardziej niebezpieczne, niż myślisz. Oto, co może się stać

Jakub Szczęsny
Słońce jest bardziej niebezpieczne, niż myślisz. Oto, co może się stać
1

Niedawne zorze polarne widziane nad Polską dobitnie pokazały nam, jak bardzo potężne może być Słońce. Centralna gwiazda naszego układu może być jednak jeszcze mniej subtelna i jednocześnie — niszczycielska dla naszej planety. Wystrzeliwane w przestrzeń kosmiczną protony z powierzchni Słońca mogą mieć dramatyczne konsekwencje dla Ziemi.

Jak wskazują badacze, Słońce co tysiąc lat powoduje szczególnie silne zawirowania na powierzchni Ziemi. Tego rodzaju zjawiska mogą poważnie uszkodzić warstwę ozonową, co z kolei prowadzi do zwiększenia poziomu promieniowania ultrafioletowego docierającego do powierzchni Ziemi. W ostatnim wydaniu Proceedings of the National Academy of Sciences pojawił się artykuł, w którym przeanalizowano skutki takich zdarzeń, wskazując na ich dramatyczny wpływ na życie na naszej planecie, zwłaszcza w okresach, gdy ziemskie pole magnetyczne jest słabsze.

Polecamy na Geekweek: Sceny grozy w samolocie, ludzi wyrzucało z siedzeń. "Myśleliśmy, że tam umrzemy"

Pole magnetyczne Ziemi to dla nas istotny stopień ochrony przed tym, co dociera do nas z kosmosu. W normalnych warunkach działa jak gigantyczny magnes, którego linie rozciągają się od jednego bieguna do drugiego. W ciągu ostatniego stulecia północny biegun magnetyczny przemieszczał się przez północną Kanadę z prędkością około 40 kilometrów rocznie, a pole magnetyczne osłabło o ponad 6%. Geologowie sugerują, że były takie okresy w dziejach naszej planety, w których pole geomagnetyczne było bardzo słabe lub wręcz nieobecne.

Mars stanowi wręcz dobitny przykład tego, co może się stać, gdy planeta traci swoje pole magnetyczne. Na Czerwonej Planecie takie zdarzenie doprowadziło do utraty większości jego atmosfery. Niedawny (z grona tych silniejszych) rozbłysk nie dość, że zakłócił działanie marsjańskiej sondy, to w dodatku spowodował, że poziom promieniowania na powierzchni Marsa był trzydzieści razy wyższy niż podczas standardowego prześwietlenia. To może i niekoniecznie doskonała skala, ale w pewnym sensie obrazuje ona dość duży problem.

Słońce non stop emituje tzw. wiatr słoneczny, czyli strumień elektronów i protonów. W trakcie szczególnie silnych wybuchów, Słońce "pruje" niczym z CKM-u serią silnie naładowanych protonów i jeżeli na ich drodze stanie Ziemia, dochodzi do gwałtownych zjawisk na naszej planecie. Protony są znacznie cięższe od elektronów i niosą więcej energii, co pozwala im bezproblemowo docierać do niższych warstw atmosfery ziemskiej, wzbudzając cząsteczki gazów. Zjonizowane cząsteczki natomiast emitują promieniowanie rentgenowskie, ale nie tylko: efektem ubocznym rozbłysków na Słońcu są także widoczne dla ludzkiego oka zorze.

Aktywność słońca dzielimy na cykle, które trwają około 11 lat — przez ten czas Słońce albo jest "spokojniejsze", albo "niespokojne" - wtedy wyrzuty masy są częstsze i silniejsze. Geolodzy znaleźli jednak dowody na to, że w historii Ziemi zdarzały się szczególnie silne incydenty spowodowane aktywnością najbliższej nam gwiazdy. Te ekstremalne były tysiące razy silniejsze niż cokolwiek, czego doświadczyliśmy w ostatnich latach. Jedno z nich mogło mieć miejsce około 993 roku n.e.

Najsilniejsze wyrzuty masy mogą wywoływać reakcje chemiczne w górnych partiach atmosfery, prowadząc do zubożenia warstwy ozonowej. Tracąc warstwę ozonową, wystawiamy nasze DNA na niszczycielskie promienie UV, a to z kolei będzie oznaczać dla nas ogromne ryzyko powstawania nowotworów skóry oraz zmian w klimacie. Ozon regenerowałby się przez około rok do w miarę bezpiecznego dla nas poziomu — o ile mielibyśmy szczęście. W niekorzystnym scenariuszu, zakładając, że mielibyśmy do czynienia z osłabionym polem magnetycznym, stracilibyśmy ogromną część warstwy ozonowej na około 6 lat.

Ostatnie takie osłabienie pola magnetycznego Ziemi miało miejsce 42 000 lat temu i potrwało aż 1000 lat. Wtedy — co ciekawe — wyginęli m.in. neandertalczycy. Badacze uważają, że takie cykliczne katastrofy brały istotny udział w najistotniejszych zdarzeniach ewolucyjnych i to być może dzięki nim mamy do czynienia z taką, a nie inną fauną, czy florą. Aktywność słoneczna ma dla nas znaczenie większe, niż myślimy: Słońce może i zazwyczaj jest dla nas życiodajną gwiazdą, ale potrafi też dosłownie i w przenośni nam solidnie dopiec. Nie mamy na to wpływu, ale zawczasu możemy się na to przygotować. I nawet powinniśmy, bo wiele wskazuje, że sielskie czasy dla naszego gatunku raczej się kończą. Może i doświadczymy takiego zdarzenia za życia naszego, czy naszych dzieci... ale kiedyś to na pewno nastąpi.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu