TLDR: Studie od NASA Goddard naznačuje, že modely podceňují, kolik energie mohou vzácné sluneční bouře přenést do zemské ionosféry. Studie tuna.

Léto je nám nejlepší připomínkou, že Slunko může být dobrý sluha, ale špatný boss! A neplatí jenom v případě, že se před sluněním nenamažete SPFkem anebo bydlíte v 5. patře podkroví bez klimatizace, jako já…

Silné sluneční bouře totiž nevytváří jen mňamózní polární záři pro noční sovy. Jak možná víte, historická Carringtonova událost z roku 1859 vyřazovala telegrafy, bouře v roce 2003 narušily navigační systém americké FAA a vedly k varování před zvýšenou radiací na komerčních letech. To byly ale jevy z celkové historie planety jaksi časově velmi omezené – a pohled na delší škálu tak naznačuje, že Slunko na nás umí vybuřovat mnohem, mnohem víc!

„Já to věděl, Slunce nás zabije!“

Problém v téhle práci, paradoxně, není ve Slunci – je v našich odhadech síly a fungování pozemské magnetosféry – ochranného štítu naší planety, který nás chrání před nejsilnějšími projevy vnějšího vesmíru.

Práce míní, že odhady extrémních případů mohou být zkreslené – a bohužel nikoliv směrem dolů. Část měření slunečního větru totiž pochází ze sond v libračním bodě L1, tedy z oblasti zhruba 1,5 milionu kilometrů směrem ke Slunci. Autoři proto porovnávali přes milion měření ze satelitů blíže Zemi. Dříve se u velmi silných bouří často předpokládala určitá saturace – tedy že po určité hranici už zemská magnetosféra nepřenáší do ionosféry o moc víc energie, i když je sluneční vítr silnější. To je prima myšlenka, poněvadž je to jako si myslet, že naše planeta má zabudovaný jistič!

Šmírování toho milionu dat ale naznačuje, že tenhle jistič možná nebyl fyzikální realita, ale chyba v tom, jak se data měřila a porovnávala. Jev saturace tak mohl být pouze v tabulkách, nikoliv nad našima hlavama!

„Proč může měření z L1 klamat?“

Bod L1 je prima místo pro včasné varování. Sonda tam vidí sluneční vítr dřív, než (o desítky minut až jednotky hodin poté) dorazí k Zemi. Jenže mezi L1 a magnetosférou/Zemí se proud částic může změnit, promíchat, zeslabit nebo dorazit trochu jinak, než jak vypadal v okamžiku měření. NASA upozorňuje, že pokud vezmete extrémně silné měření v L1, statisticky je poměrně pravděpodobné, že konkrétní proud, který nakonec zasáhne magnetické okolí Země, bude v průměru o něco slabší.

To pak může vytvořit iluzi – v datech to vypadá, že extrémně silný sluneční vítr (dle odhadů z L1) už nevyvolává odpovídající růst proudů v horní atmosféře (který nám tak nezapaluje telegrafy a internety). Jenže možná to není tím, že se bájný zemský systém skrze jistič nasytil – možná je to tím, že jsme k Zemi přiřazovali příliš silný vstupní signál, než jaký tam ve skutečnosti dorazil.

Kosmický fičák jako bychom měřili před zatáčkou – a pak se divili, že u domu foukalo jinak!

„Všichni tedy u příští erupce zahyneme?“

Ne. Nebo teda – to logicky nevím, ale sluneční erupce nemají kapacitu usmažit povrch. Přesto je  absence důkazů pro saturační model prima jako grilovačka s benzínem – zdá se, že neexistuje důkaz pro existenci horního limitu energie, kterou může sluneční vítr předat polární ionosféře. To automaticky ani neznamená to, že v případě zítřejší erupce by hořela Země. Ani to neznamená nutně, že by padl internet – ale naznačuje to, že u bouří o síle „jednou za tisíc let“ máme prostě málo dat a možná si kreslíme příliš uklidňující strop…

Úplně bezmocní ovšem nejsme. Dá se zlepšovat předpověď kosmického počasí, mít odolnější satelity, chránit transformátory, připravit provozní postupy pro decentralizované elektrické sítě. Prostě stavět infrastrukturu s vědomím, že Slunce je o něco méně vypočitatelné. Zároveň platí, že extrémní události jsou vzácné, dat je málo a na největší průsery se dost dobře nedá absolutně připravit dopředu!

Byť nevíme, co by se dalo s extrémním Sluníčkem moc dělat… Je nyní jasnější, že naše civilizace je ještě o něco křehčí, než jsme si mohli dosud myslet!

[Ladislav Loukota]

Vědátor vznikl jako spinoff spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd, dnes jej provozuje spolek Hyperion Media. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – kontaktní mail je [email protected]