VPLIV SONEVIH VIHARJEV NA ZEMLJO Avtor Mojca unkovi

VPLIV SONČEVIH VIHARJEV NA ZEMLJO Avtor. Mojca Žunkovič Mentor: asist. mag. Robert Repnik

V seminarju bom predstavila: • SONCE; • SONČEV VETER; • POSLEDICE SONČEVIH VIHARJEV NA ZEMLJI.

SONCE • 99. 87 % mase sončevega • • • sistema; 2 × 1030 kg; premer 450. 000 km; T jedra 15× 106 °C; T površja okoli 5. 800 K; 330. 000 krat večje od Zemlje; zmes plinov: 71% vodik, 27 % helij, lažje kovine.

Sončeve pege • Odvisne od sončeve aktivnosti • • perioda 11 let; Wolfovo število W=k(10 S+P); W večji od 40 povečana aktivnost Sonca; območje peg hladnejše za približno 1. 500 K; premer od 1. 500 do 40. 000 km.

SONČEV VETER • Gibanje plazme delcev s • • • Sonca; delci (protoni, elektroni, ioni); hitrost 300 do 800 km/s 3 do 4 dni do Zemlje; znanstvena panoga Medplanetno vreme; sateliti (WIND, ACE, SOHO).

POSLEDICE SONČEVEGA VETRA NA ZEMLJI 1. SPREMEMBE MAGNETNEGA POLJA ZEMLJE • Zemeljsko magnetno polje – • • magnetni ščit pred sončevim vetrom; prepusti 0, 1 % sončevega vetra. Prisojna stan se splošči; osojna stran se raztegne v rep; na polih odprto

Gibanje delcev okoli magnetnih silnic Magnetna sila na delec; delci se gibljejo okoli silnic po spirali; vpadejo pod kotom, ki ni enak 90°; potujejo od južnega do severnega pola.

Van Allenova pasova • Območje, ker se delci • • ujamejo v zemeljsko magnetno polje; notranji pas-protoni (kinetična energija do 50 Me. V); zunanji pas –nevtroni (do 15 ke. V).

Delci ob magnetosferi • Delci do • • magnetnega polja Zemlje; pot ukrivi nazaj; veliki tokovi.

POSLEDICE SONČEVIH VIHARJEV NA ZEMLJI • • • Spremembe magnetnega polja Zemlje; polarni sij; motenje radijskih valov; izpad električne energije; motnje delovanja navigacijskih naprav; vpliv na vremenske procese v zemeljski atmosferi; motnje delovanja bioloških sistemov za orientacijo; padanje umetnih satelitov; vpliv na naftovode in plinovode; neposreden fiziološki vpliv na ljudi; vpliv na iskanje najdbišč rudnin.

Zemeljska atmosfera • TROPOSFERA – konvekcija (10 -15 km ); • STRATOSFERA vpijanje UV svetlobe (50 km); • OZONOSFERA-ozon; • IONOSFERA (100 km)- Severni sij.

2. POLARNI SIJ • • • SEVERNI SIJ- aurora borealis; JUŽNI SIJ- aurora australis; nastane v ionosferi; na višini 100 do 400 km nad površjem; na geografskih širinah 60° do 80°; delci trkajo v molekule kisika in dušika; trk elektronov v molekule; cepitev; vzbujenje atomov; sevanje; energija izsevanega fotona je enaka razliki energij med vzbujenim in osnovnim stanjem; • pod 100 km seva dušik modro in rdečo svetlobo; • nad 100 km seva kisik zeleno svetlobo; • nad 250 km seva kisik rdečo svetlobo.

3. MOTENI RADIJSKI VALOVI • Antene sprejemajo in oddajajo radijske • • valove valovnih dolžin od 1 mm do 100 km in frekvenc od 3 x 1012 do 3000 Hz; ionosfera- elektromagnetno zrcalo; gibajoči nabiti delci sevajo EVM; EMV –nihanje elektronov v antenielektrični signal. Ionosfera ni več idealno zrcalo; radijski signali izginejo, gredo skozi, odbijejo v druge smeri; motena komunikacija: letala, ladje, podmornice, izstrelitve raket; komunikacija preko VHF.

4. IZPAD ELEKTRIČNE ENERGIJE • Sončev veter skozi atmosfero • • inducira močne električne tokove; dolgi daljnovodi in transformatorske postaje preobremenjene; izpad električne energije; največji izpad 13. marec 1989 v Quebecu v Kanadi; popoln izpad 9 ur na rumenem področju; poškodovan transformator; uničenih 32. 000 km daljnovodov; uničenih 500 transformatorskih postaj.

5. MOTNJE DELOVANJA NAVIGACIJSKIH NAPRAV • GPS, LORAN delujejo • • preko satelitov v ionosferi; sončev veter spremeni položaj satelitov; navigacija ne deluje natančno; KOMPASI ne delujejo pravilno; letala in ladje usmerjajo bolj južno od začrtanih poti.

6. VPLIV NA VREMENSKE PROCESE V ZEMELJSKI ATMOSFERI • Kozmično sevanje prispeva k procesu kondenzacije; • sončev veter zmanjšuje kozmično sevanje, zmanjšuje oblačnost; • vpliv na klimatske pogoje.

7. MOTNJE DELOVANJA BIOLOŠKIH SISTEMOV ZA ORIENTACIJO • Selitev živali; • biološki kompas; • magnetiti v živalskih tkivih.

8. PADANJE UMETNIH SATELITOV • Sateliti krožijo 400 • • km nad Zemljo; sončev veter povzroči padanje umetnih satelitov na nižjo tirnico; potrebno dvigniti na višjo tirnico, satelit lahko zgori v atmosferi; 1989 satelit SMM zgorel v atmosferi.

9. VPLIV NA NAFTOVODE IN PLINOVODE • Induciran tok v dolgih kovinskih strukturah; • pospeševanje korozije; • zmanjšana življenjska doba kovinskih struktur.

10. NEPOSREDEN FIZIOLOŠKI VPLIV NA LJUDI • Pospešeni delci sončevega • • • vetra so nevarni za astronavte; podoben učinek kot radioaktivno sevanje; povzročitev raka; nevarnost v letalskem prometu ob polarnih progahučinek ni tolikšen.

11. VPLIV NA ISKANJE NAJDBIŠČ RUDNIN • V času sončevega vetra se magnetno polje vede drugače nad najdbišči rudnin mineralnih virov • Mineralnih virov: nafte in zemeljskega plina

Poznavanje vzrokov-uspešnejše preprečevanje neželjenih posledic Več o opazovanjih: • www. orion-drustvo. si • www. spacewheater. com • www. sec. noaa. gov