8 Minute
O serie de trei ejecții coronale de masă (CME) se îndreaptă către Pământ, iar modelele numerice indică că acestea ar putea colisiona între ele în timp ce ajung în vecinătatea orbitei noastre. Când o CME lansată mai rapid depășește una anterioară, mai lentă, cele două se pot comprima și fuziune într-o structură combinată, adesea denumită CME „canibală”. Aceste CME „canibale” rețin mai multă energie magnetică și cinetică, iar interacțiunile dintre fronturi pot amplifica intensitatea impactului geomagnetic resimțit la Pământ. În practică, acest fenomen înseamnă că o succesiune de erupții solare aparent moderate poate produce, prin fuziune, un eveniment foarte puternic de vreme spațială. De asemenea, interacțiunea dintre ejectate modifică topologia câmpului magnetic interplanetar (IMF), lungimea și structura regiunii de șoc și caracteristicile regiunii de „sheath” înaintea ejectului principal, toate acestea influențând tipul și severitatea furtunii geomagnetice care urmează.
De ce aceste CME se comportă ca „canibali” cosmici
Nu toate erupțiile solare sunt identice: ele variază în viteză, masă, orientare a câmpului magnetic și structură internă. O CME lansată mai târziu poate avea impulsul necesar pentru a călători mai repede prin heliosferă decât o CME anterioară, iar dacă diferența de viteză este suficientă, frontul mai rapid va ajunge din urmă pe cel lent. În momentul întâlnirii, cele două mase plasmice interacționează printr-un complex de procese fizice: compresie a plasmei, reconectare magnetică, formare de regiuni de șoc și schimbări ale orientării fluxului magnetic. Rezultatul este o structură magnetică combinată — uneori mai densă și mult mai energică decât componentele originale — care poate susține un flux de particule și un câmp magnetic orientat favorabil pentru a genera o furtună geomagnetică puternică la impactul cu magnetosfera Pământului. Din perspectiva dinamicii heliosferice, unele aspecte cheie influențate de fuziune includ: viteza finală a ejectatului combinat, grosimea regiunii de șoc, durata și caracterul intermitent al variațiilor de câmp magnetic, precum și prezența unei regiuni extinse cu componente sudice ale câmpului interplanetar (Bz negativ). Un Bz persistent și negativ este deosebit de eficient în a favoriza reconectarea magnetică cu câmpul geomagnetic, ceea ce facilitează depunerea de energie în magnetosferă și, implicit, declanșarea furtunilor geomagnetice. Modelele de propagare CME (de exemplu modele hidrodinamice și MHD folosite de centrele de monitorizare a vremii spațiale) urmăresc evoluția fiecărui ejectat și pot estima probabilitatea de fuziune, dar există încă incertitudini semnificative legate de densitate, viteză și structura internă a fiecărei CME.
Legătura cu evenimentul G5 din mai 2024
Furtuna geomagnetică extremă de categoria G5 din mai 2024 a fost atribuită unui set similar de trei CME „canibale” care s-au întâlnit și au fuzionat înainte de a ajunge la Pământ. Acest eveniment a demonstrat în termeni practici cum agregarea succesivă a fluxurilor solare poate transforma o succesiune de erupții moderate într-un impact major — cu efecte notabile asupra comunicațiilor radio, sistemelor satelitare și, în unele regiuni, asupra rețelelor electrice. Analizele post-eveniment au arătat că structura combinată a avut o regiune de câmp magnetic sudic extinsă, precum și un „sheath” foarte dens și turbulent, factori care au contribuit la intensificarea perturbărilor magnetosferice. Lecțiile extrase din acel episod includ importanța monitorizării continue a erupțiilor solare prin sateliți solari și heliosferici (de tipul SOHO, STEREO, observatoarele L1) și utilizarea mai multor modele de predicție pentru a estima interacțiunile CME–CME. În plus, evenimentul G5 a subliniat necesitatea unor planuri operaționale pentru operatorii de rețele electrice și pentru operatorii sateliților, precum și coordonarea între agenții regionale și internaționale (de exemplu NOAA SWPC, ESA, centre naționale de monitorizare) pentru a gestiona riscurile asociate unei furtuni geomagnetice severe. În lumina acestor antecedente, observațiile curente care indică o posibilă fuziune în apropierea orbitei terestre sunt tratate cu atenție crescută de comunitatea științifică și de serviciile de alertare a vremii spațiale.
Ce să anticipăm: aurore, moment și siguranță
Dacă simulările sunt corecte și structurile CME se combină și lovesc magnetosfera Pământului, nopțile care urmează ar putea fi iluminate de aurore boreale sau australe văzute mult mai la sud sau mai la nord decât este obișnuit, în funcție de emisfera afectată. Aurora produsă în astfel de evenimente poate fi de o intensitate și variație remarcabile — benzi roșii, verzi și violete care se extind rapid și pulsează în ritmuri variate. Pentru majoritatea oamenilor, acesta este un spectacol natural nepericulos, dar foarte vizibil și fotogenic; pentru fotografia de auroră sunt utile camere cu expunere lungă, trepiede stabile și echipament adecvat pentru temperaturi scăzute. Totuși, furtunile geomagnetice puternice au și efecte potențial disruptive. Sateliții pot experimenta anomalii de funcționare sau degradare accelerată a componentelor, orbite pot fi modificate ușor din cauza expansiunii atmosferice superioare, iar comunicațiile radio HF (folosite de aviație și marine) pot suferi de propagare perturbată sau pierdere temporară. Mai grav, în cazuri extreme, curenții geomagnetic induși (GIC) pot afecta transformatoare și rețele electrice la scară largă, în special în rețele cu infrastructură susceptibilă. Din acest motiv, instituțiile relevante vor urmări indecșii geomagnetici (Kp, Dst), profilurile de viteză și densitate ale solar wind-ului și componentele Bz ale câmpului magnetic interplanetar, și vor emite alerte sau recomandări operaționale dacă se impune. Este important să menționăm incertitudinile inerente: predicțiile de vreme spațială au marje de eroare legate de estimarea vitezei și a direcției CME, de conținutul lor magnetic și de modul în care vor interacționa între ele. O diferență mică în orientarea câmpului magnetic la impact poate face diferența între o furtună moderată și una severă. De aceea, pe lângă prognoze, se utilizează observații în timp real de la sateliți plasați în puncte cruciale (L1, lansatoare heliosferice) pentru a actualiza alertele și a permite operatorilor să ia măsuri preemptive.
- Urmăriți alertele oficiale emise de centrele de monitorizare a vremii spațiale, cum ar fi NOAA SWPC, precum și observatoarele regionale și agențiile spațiale — acestea vor oferi date actualizate despre probabilitatea și severitatea furtunii geomagnetice.
- Fotografi și entuziaști: pregătiți echipamente pentru expuneri lungi, obiective cu diafragmă mare și haine călduroase pentru observații nocturne prelungite; evitarea poluării luminoase și alegerea unor locuri cu vizibilitate spre nord/sud va crește șansele de captură a aurorilor.
- Publicul larg: bucurați-vă de spectacol în siguranță — aurorele sunt cel mai bine observate departe de luminile orașelor; iar pentru cei care lucrează cu echipamente sensibile (operatori sateliți, rețele electrice, comunicații), urmați recomandările instituțiilor de specialitate pentru a minimiza riscurile operaționale.
Rămâneți la curent cu actualizările științifice și avertismentele oficiale, păstrați echipamentul foto pregătit și, dacă cerul se limpezește, profitați pentru a privi unul dintre cele mai grandioase spectacole pe care natura le poate oferi — aurora. În același timp, autoritățile și operatorii critici de infrastructură vor monitoriza continuu situația pentru a lua măsuri de protecție în cazul în care interacțiunea CME–CME generează un eveniment de mare intensitate. Menținerea calmului și informarea din surse credibile sunt cele mai bune recomandări: vremea spațială poate oferi priveliști uimitoare, dar vine cu riscuri tehnice care sunt luate în serios de comunitatea științifică și de forurile de management al riscului.
Sursa: sciencealert
Lasă un Comentariu