태양 플레어의 작동 방식

태양 표면의 갑작스런 밝기를 태양 플레어라고합니다. 태양 외에 별에 효과가 나타나면 현상을 별 플레어라고합니다. 항성 또는 태양 플레어는 일반적으로 광범위한 파장 및 입자에 걸쳐 1 × 10 줄의 순서대로 방대한 양의 에너지를 방출합니다. 이 에너지는 10 억 메가 톤의 TNT 또는 1 백만 개의 화산 폭발의 폭발과 비슷합니다. 빛 외에도 태양 플레어는 원자, 전자 및 이온이 공간에 관상 질량 방출이라고 불리는 공간에 방출 될 수 있습니다. 태양에 의해 입자가 방출되면 하루나 이틀 안에 지구에 도달 할 수 있습니다. 다행히도, 질량은 어느 방향 으로든 바깥쪽으로 배출 될 수 있으므로 지구가 항상 영향을받지는 않습니다. 불행히도 과학자들은 플레어를 예측할 수 없으며, 발생했을 때만 경고를합니다.

가장 강력한 태양 플레어는 처음으로 관찰 된 태양 플레어였습니다. 이 행사는 1859 년 9 월 1 일에 발생했으며 1859 년의 태양 폭풍 또는 "캐링턴 이벤트"라고합니다. 천문학 자 Richard Carrington과 Richard Hodgson이 독립적으로보고했습니다. 이 플레어는 육안으로 볼 수 있었고, 전신 시스템이 불쾌감을 느끼고, 하와이와 쿠바까지 오로라를 생산했습니다. 당시 과학자들은 태양 플레어의 강도를 측정 할 수있는 능력이 없었지만, 현대 과학자들은 질산염과 방사선에서 생성 된 동위 원소 베릴륨 10을 기반으로 사건을 재구성 할 수있었습니다. 본질적으로 플레어의 증거는 그린란드의 얼음에 보존되었습니다.

태양 플레어가 작동하는 방법

행성과 마찬가지로 별은 여러 층으로 구성됩니다. 태양 플레어의 경우 태양 대기의 모든 층이 영향을받습니다. 다시 말해, 에너지는 광구, Chromosphere 및 Corona에서 방출됩니다. 플레어는 강렬한 자기장의 영역 인 태양 흑점 근처에서 발생하는 경향이 있습니다. 이 들판은 태양의 대기를 내부와 연결합니다. 플레어는 자기 력의 루프가 분리되어 다시 합류하고 에너지를 방출 할 때 자기 재 연결이라는 공정에서 비롯된 것으로 여겨집니다. 코로나에 의해 자기 에너지가 갑자기 방출되면 (갑자기 몇 분에 걸쳐 의미) 빛과 입자가 우주로 가속됩니다. 방출 된 물질의 공급원은 연결되지 않은 나선형 자기장의 물질로 보이지만 과학자들은 플레어가 어떻게 작동하는지, 때로는 관상 루프 내의 양보다 더 많은 방출 입자가있는 이유를 완전히 해결하지 못했습니다. 영향을받는 지역의 혈장은 수천만 개의 켈빈의 순서대로 온도에 도달하며, 이는 태양의 핵심만큼 뜨겁습니다. 전자, 양성자 및 이온은 거의 빛의 속도로 강렬한 에너지에 의해 가속됩니다. 전자기 방사선은 감마선에서 무선 파장에 이르기까지 전체 스펙트럼을 포함합니다. 스펙트럼의 가시 부분에서 방출되는 에너지는 일부 태양 플레어를 육안으로 관찰 할 수있게하지만, 대부분의 에너지는 가시 범위를 벗어납니다. 따라서 과학적 기기를 사용하여 플레어가 관찰됩니다. 태양 플레어가 관상 질량 배출을 동반하는지 여부는 쉽게 예측할 수 없습니다. 태양 플레어는 또한 플레어 스프레이를 방출 할 수 있으며, 여기에는 태양의 눈에 띄는 것보다 빠른 재료를 배출하는 것이 포함됩니다. 플레어 스프레이에서 방출 된 입자는 초당 20 ~ 200 킬로미터의 속도 (KPS)를 달성 할 수 있습니다. 이것을 원근법으로 표현하기 위해 빛의 속도는 299.7 kps입니다!

태양 플레어는 얼마나 자주 발생합니까?

작은 태양 플레어는 큰 태양 플레어보다 자주 발생합니다. 발생하는 플레어의 빈도는 태양의 활동에 따라 다릅니다. 11 년의 태양주기에 이어, 조용한 단계에서 일주일에 1 채 미만과 비교하여 사이클의 활성 부분에서 하루에 몇 개의 플레어가있을 수 있습니다. 피크 활동 중에 하루에 20 개의 플레어가 있고 주당 100 개가 넘을 수 있습니다.

태양 플레어가 어떻게 분류되는지

태양 플레어 분류의 초기 방법은 태양 스펙트럼의 Hα 라인의 강도를 기반으로 하였다. 현대 분류 시스템은 지구를 공전하는 Goes Spacecraft에 의해 관찰 된 바와 같이, 100 ~ 800 Pickometer X-Ray의 피크 플럭스에 따라 플레어를 분류합니다.

각 카테고리는 선형 스케일로 추가로 순위가 매겨져 X2 플레어가 X1 플레어보다 두 배 강력합니다.

태양 플레어의 일반적인 위험

태양 플레어는 지구상에서 태양 날씨를 생성합니다. 태양풍은 지구의 자기권에 영향을 미쳐 Aurora Borealis와 Australis를 생성하며 위성, 우주선 및 우주 비행사에게 방사선 위험을 나타냅니다. 대부분의 위험은 지구 궤도가 낮은 객체에 대한 것이지만, 태양 플레어의 관상 질량 방출은 지구의 전원 시스템을 제외하고 위성을 완전히 비활성화 할 수 있습니다. 위성이 무너지면 휴대 전화와 GPS 시스템에는 서비스가없는 것입니다. 플레어에 의해 방출 된 자외선과 X- 레이는 장거리 라디오를 방해하고 햇볕과 암의 위험을 증가시킬 수 있습니다.

태양 플레어가 지구를 파괴 할 수 있습니까?

한마디로 :예. 지구 자체는 "슈퍼 플레어"와의 만남에서 살아남을 것이지만, 대기는 방사선으로 폭격 할 수 있고 모든 생명은 말살 될 수 있습니다. 과학자들은 다른 별들로부터의 슈퍼 플레어가 전형적인 태양 플레어보다 최대 10,000 배 더 강력한 것을 관찰했습니다. 이 플레어의 대부분은 우리 태양보다 더 강력한 자기장을 가진 별에서 발생하지만, 별이 태양과 비슷하거나 약한 시간의 약 10%. 나무 고리를 연구함으로써, 연구원들은 지구가 기원 773 년과 기원 993 년에 두 개의 작은 슈퍼 플레어를 경험했다고 생각합니다. 멸종 수준의 수퍼 플레어의 기회는 알려져 있지 않습니다.

정상적인 플레어조차도 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다. NASA는 2012 년 7 월 23 일에 지구가 좁게 치명적인 태양열 플레어를 놓쳤다는 것을 밝혀 냈습니다. 플레어가 일주일 전에 발생했다면, 우리에게 직접 지적되었을 때, 사회는 어두운 시대로 돌아 왔을 것입니다. 강렬한 방사선은 전 세계적으로 전기 그리드, 통신 및 GPS를 비활성화했을 것입니다.

미래에 그러한 이벤트는 얼마나 될까요? 물리학 자 Pete Rile은 파괴적인 태양 플레어의 확률이 10 년당 12%입니다.

태양 플레어를 예측하는 방법

현재 과학자들은 어느 정도의 정확도로 태양 플레어를 예측할 수 없습니다. 그러나 높은 태양 흑점 활동은 플레어 생산 가능성 증가와 관련이 있습니다. 태양 흑점, 특히 델타 반점이라고하는 유형의 관찰은 플레어 발생 확률과 그것이 얼마나 강한 지 계산하는 데 사용됩니다. 강한 플레어 (M 또는 X 클래스)가 예측되면 미국 국립 해양 대기 관리국 (NOAA)은 예측/경고를 발행합니다. 일반적으로 경고는 1-2 일의 준비를 허용합니다. 태양 플레어와 관상 질량 방출이 발생하면 플레어의 지구에 미치는 영향의 심각성은 방출 된 입자의 유형과 플레어가 지구를 직접 직면하는 방식에 따라 다릅니다.

소스

• "Big Sunspot 1520 릴리스 x1.4 지구 지하 CME와의 클래스 플레어". NASA. 2012 년 7 월 12 일.
• "1859 년 9 월 1 일 태양에서 볼 수있는 단일 외관에 대한 설명", Royal Astronomical Society의 월간 통지, V20, pp13+, 1859.
• Karoff, Christoffer. "수퍼 플레어 스타의 자기 활동을 향상시키는 관찰 증거." Nature Communications Volume 7, Mads Faurschou Knudsen, Peter de Cat 등, 기사 번호 :11058, 2016 년 3 월 24 일.

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