Solcykel 25: Forskarsamhällets prognos om dess intensitet och topp

Indian Express förklarar hur solcykler bestäms och hur de ibland indikerar en 'tyst' sol.

Liksom årstider på jorden följer solen en cykel på 11 år, under vilken solaktiviteterna fluktuerar mellan solminima och maxima. (Twitter/@NASA)

NASA och National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) släppte på tisdagen tillsammans ett konsensusuttalande som tillkännager början av solcykeln 25. Som stjärnan som styr vårt solsystem påverkar solens aktiviteter jorden och det övergripande rymdvädret. denna webbplats förklarar hur solcykler bestäms och hur de ibland indikerar en 'tyst' sol.

Vad är en solcykel?

Liksom årstider på jorden följer solen en cykel på 11 år, under vilken solaktiviteterna fluktuerar mellan solminima och maxima. Beroende på antalet solfläckar som upptäcks på solen, kallar forskare det som solmaxima (högsta antalet solfläckar) eller solminima (lägsta antalet solfläckar). Solfläckar är små och mörka, men svalare områden som bildas på solytan, där det finns starka magnetiska krafter. De börjar dyka upp på solens högre breddgrader och växlar senare mot ekvatorn när en cykel fortskrider. Kort sagt, när solen är aktiv finns det fler solfläckar jämfört med färre solfläckar under den mindre aktiva fasen. Maxima eller minima är inte en specifik tidpunkt i 11-årscykeln, utan är en period som kan pågå i några år.

Hur bestäms solcyklerna?

Johnny Bananas nettovärde

En av de viktiga faktorer som forskare ser efter på solens yta är antalet solfläckar. En ny cykel börjar när solen har nått sin lägsta möjliga minimafas. Varje gång cykeln ändras, vänder solens magnetiska poler. Eftersom solen är en mycket variabel stjärna behöver data om solfläcksbildning och dess framsteg noggrann övervakning. Data på sex till åtta månader krävs för att bekräfta om stjärnan har genomgått en minima-fas. En panel för förutsägelse av solcykeln bestående av solfysiker, ledd av NASA och NOAA, tillsammans med ett internationellt samfund, släpper ett konsensusuttalande en gång per decennium. Teamet förutsäger antalet solfläckar, året eller perioden när cykeln skulle nå sin topp, och maxima och minima efter att ha tagit hänsyn till prognoserna från globala forskarlag. Men panelen gör inga oberoende förutsägelser.

Traditionellt användes teleskop för att registrera solfläckar och inspelad data sedan 1755 är tillgänglig. Med teknikens framsteg under de senaste decennierna används satelliter också för att göra solfläcksobservationer i realtid. På grundval av detta tillkännagav forskare att solcykeln 24 hade slutförts, som varade mellan december 2008 och december 2019. När solens aktiviteter nått sitt lägsta minima mellan de två cyklerna har den nya solcykeln 25 nu börjat.

Express förklaratär nu påTelegram. Klick här för att gå med i vår kanal (@ieexplained) och håll dig uppdaterad med det senaste

Hur har övergången mellan solcyklerna 24 och 25 varit?

Solens aktiviteter var avsevärt mindre under 2019 och början av 2020. Det fanns inga solfläckar under 281 dagar 2019 och 181 dagar 2020. Sedan december 2019 har solaktiviteterna sakta tagit fart, vilket bekräftar början av den nya cykeln. Panelen kallade solcykel 25 för att vara en svag sådan, med intensiteten liknande den för solcykel 24.

Bara för att det är en cykel under genomsnittet betyder det inte att det inte finns någon risk för extremt rymdväder. Våldsamma solutbrott kan inträffa när som helst, säger Doug Biesecker, panelordförande och solfysiker vid NOAA:s Space Weather Prediction Center, Colorado.

Övergången mellan de två cyklerna har varit ovanlig, sa fysikern Dibyendu Nandi från IISER, Kolkata, som sa att cykel 25 har börjat med en 'tveksam' start. I allmänhet, under övergångsfasen, är det vanligt att solfläckar från de två på varandra följande cyklerna överlappar varandra. Ibland finns det inga solfläckar under längre dagar i sträck, vilket tyder på en 'tyst' sol, sa Nandi.

Så, mellan cyklerna 24 och 25, nåddes en punkt då antalet solfläckar dök till 1,8, vilket varade under en avsevärt längre tid, vilket betyder ett 'djupt minima'.

Till en början, vid övergången, började nya solfläckar dyka upp men det slutade senare. Denna trend har fortsatt. Det utlöser nu viss oro bland forskare, sade Nandi, vars team noterade starten av solcykeln 25 i februari i år.

Eftersom solcykel 24 är den svagaste på ett sekel, var den fjärde minsta i intensitet sedan 1755. Vid sin topp i april 2014 var det högsta antalet observerade solfläckar 114, medan det genomsnittliga antalet är 179. Prognosen tyder på att solcykel 25 skulle topp i juli 2025 och antalet solfläckar skulle vara omkring 115.

Vilka solaktiviteter påverkar oss på jorden?

Solaktiviteter inkluderar solflammor, solenergipartiklar, höghastighets solvind och Coronal Mass Ejections (CME). Dessa påverkar rymdvädret som kommer från solen. Solstormar eller flare kan typiskt påverka rymdberoende verksamhet som Global Positioning Systems (GPS), radio- och satellitkommunikation, förutom att hindra flygoperationer, elnät och program för rymdutforskning.

Precis som man kollar det lokala vädret innan man åker på semester, är det absolut nödvändigt att känna till rymdvädret. Detta kommer att göra det möjligt för oss att förbli förberedda, förutsäga och planera begränsningsåtgärder inför rymdutforskningar, för att bygga lämplig hårdvara och kritiska system, konstaterade Jake Bleacher, chefsforskare vid Human Exploration and Operations Mission Directorate, NASA.

CME utgör fara för rymdvädret. Utstötningar som färdas med en hastighet av 500 km/sekund är vanliga under soltoppar och skapar störningar i jordens magnetosfär, den skyddande skölden som omger planeten. Vid tidpunkten för rymdpromenader står astronauter inför en stor hälsorisk som utgörs av exponering för solstrålning utanför jordens skyddande atmosfär. Sådana förutsägelser söks regelbundet upp av länder som har gjort stora investeringar i rymduppdrag. Dessutom beror livslängden för funktionella satelliter, och även de som nu har förvandlats till skräp, mycket på solens aktiviteter.

Dela Med Dina Vänner: