गेल्या महिन्यात, पृथ्वीने एक विशाल अरोरा अनुभवला जो दक्षिणेकडे टेक्सासपर्यंत पोहोचला. या कार्यक्रमाचे श्रेय एका सौर वादळाला दिले गेले जे जवळजवळ पूर्ण दिवस चालले होते आणि 2026 मध्ये ते सर्वात मजबूत असण्याची शक्यता आहे. अशी सौर वादळे पृथ्वीवरील लोकांसाठी सहसा मनोरंजक असतात, कारण आपल्या ग्रहाचे वातावरण सौर किरणोत्सर्गापासून संरक्षित आहे, त्यामुळे आम्ही फक्त रात्रीच्या आकाशातील चमकदार हिरव्या भाज्या आणि सुंदर जांभळ्यांचा आनंद घेऊ शकतो.
परंतु सौर वादळे हे आपण पाहत असलेल्या अरोरापेक्षा बरेच काही आहे आणि काहीवेळा ते खरे नुकसान करू शकतात. रेकॉर्ड केलेल्या इतिहासात याची अनेक उदाहरणे आहेत, त्यातील पहिली कॅरिंग्टन इव्हेंट होती, 1 सप्टेंबर 1859 रोजी आलेले एक सौर वादळ. हे आतापर्यंतचे सर्वात शक्तिशाली सौर वादळ आहे, कारण जगातील टेलीग्राफ मशीन त्यातून निर्माण झालेल्या ऊर्जेने भारावून गेल्या, ज्यामुळे त्यांच्या ऑपरेटरला धक्का बसला, मांजरीचा आगीचा संदेशही गेला.
19 व्या शतकाच्या मध्यापासून गोष्टी खूप बदलल्या आहेत आणि आज तंत्रज्ञान पूर्वीपेक्षा सौर किरणोत्सर्गास अधिक प्रतिरोधक आहे, या आकाराचे सौर वादळ अजूनही बरेच नुकसान करू शकते.
सूर्याचे चुंबकीय क्षेत्र सर्वव्यापी आहे, जे काही प्रमाणात सौर वादळ क्रियाकलाप आणि तीव्रतेमध्ये योगदान देते.
सौर वादळ म्हणजे काय?
सौर वादळ ही एक छत्री संज्ञा आहे जी सूर्याच्या कोणत्याही त्रासाचे वर्णन करते ज्यामध्ये सौर सामग्रीचे अंतराळात हिंसक उत्सर्जन समाविष्ट असते. हे कोरोनल मास इजेक्शनच्या स्वरूपात येऊ शकते, ज्यामध्ये प्लाझ्माचे ढग सूर्यातून बाहेर पडतात किंवा सौर फ्लेअर्स, जे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन (ज्याला प्रकाश म्हणून देखील ओळखले जाते) च्या केंद्रित स्फोट असतात.
सौर वादळांची मोठी टक्केवारी पृथ्वीवर आदळत नाही आणि सूर्य नेहमी अंतराळात सामग्री बाहेर टाकत असतो, त्यामुळे किरकोळ सौर वादळे खूप सामान्य आहेत. मानव ज्या गोष्टींबद्दल बोलतो त्या फक्त मोठ्या गोष्टी आहेत तो करतो जमिनीवर मारा. जेव्हा हे घडते, तेव्हा ते भूचुंबकीय वादळांना कारणीभूत ठरते, जेथे सौर सामग्री पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रांशी संवाद साधते आणि उत्तेजनामुळे पॉवर ग्रिडपासून ते उपग्रह कार्यांपर्यंत सर्व गोष्टींमध्ये समस्या निर्माण होऊ शकतात. “सौर वादळ” आणि “भूचुंबकीय वादळ” एकमेकांच्या बदल्यात वापरलेले ऐकणे असामान्य नाही कारण सौर वादळांमुळे भूचुंबकीय वादळे होतात.
सौर कमाल दरम्यान सूर्य सर्वात जास्त सक्रिय असतो, जो अधिक सौर वादळांशी संबंधित असतो.
सौर चक्र म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या 11 वर्षांच्या चक्रात सौर वादळे ओहोटी आणि प्रवाहित होतात. NASA शास्त्रज्ञांनी जाहीर केले की 2024 मध्ये सूर्य त्याच्या शेवटच्या 11-वर्षांच्या चक्राच्या शिखरावर होता आणि त्यामुळे, सौर वादळे अधिक वारंवार होत आहेत. कालांतराने सूर्य लाक्षणिकरित्या थंड होईल आणि चक्राची पुनरावृत्ती होईपर्यंत कमी सौर वादळे येतील.
हे चक्र शेकडो लाखो वर्षांपासून स्थिर राहिले आहे आणि 18 व्या शतकात खगोलशास्त्रज्ञ ख्रिश्चन होरिबॉल्ट यांनी प्रथम पाहिले.
CMEs प्रचंड असू शकतात. ही प्रतिमा 2012 मध्ये रिलीझ झाली होती आणि जर ती पृथ्वीवर आदळली असती तर त्यामुळे कॅरिंग्टन इव्हेंट-स्तरीय सौर वादळ निर्माण झाले असते. त्याऐवजी, तो नासाच्या स्टिरीओ ए उपग्रहाशी टक्कर झाला, जो वादळातून वाचला आणि आजही सूर्याचा अभ्यास करत आहे.
सौर वादळ किती मजबूत आहे?
कॅरिंग्टन इव्हेंट हे सौर वादळ किती शक्तिशाली असू शकते याचे एक प्रमुख उदाहरण आहे आणि अशा घटना अत्यंत दुर्मिळ आहेत. त्या वेळी वर्गीकरण प्रणाली नव्हती, परंतु आज विज्ञानाद्वारे वापरल्या जाणाऱ्या प्रत्येक योजनेत ती नक्कीच वाढली असती.
आम्ही सध्या चार वेगवेगळ्या स्केलवर सौर वादळांची ताकद मोजतो.
सौर वादळाला मिळणारे पहिले वर्गीकरण हे सूर्याद्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या पदार्थांचे आहे. सोलर फ्लेअर वर्गीकरण प्रणाली वापरून सोलर फ्लेअर्सचे वर्गीकरण केले जाते, एक लॉगरिदमिक तीव्रता स्केल जो सर्वात कमी टोकापासून श्रेणी B ने सुरू होतो, नंतर श्रेणी C, M आणि शेवटी श्रेणी X पर्यंत सर्वात मजबूत होतो. नासाच्या म्हणण्यानुसार, स्केल अनिश्चित काळासाठी वाढते आणि उच्च पातळीवर कठीण होते. 2003 मध्ये मोजण्यात आलेला सर्वात मजबूत सौर फ्लेअर होता, ज्याने X17 वर सेन्सर ओव्हरलोड केले आणि शेवटी X45 फ्लेअर असण्याचा अंदाज लावला गेला.
ESA/NASA SOHO उपग्रह सूर्याचे निरीक्षण करतो जेणेकरुन जेव्हा ते उद्भवतात तेव्हा मानव सौर ज्वाला पाहू शकतात. 24 जानेवारी 2012 रोजी या प्रचंड सौरभाचा उद्रेक झाला.
CMEs मध्ये नामांकित मापन प्रणाली नसते, परंतु उपग्रहांद्वारे निरीक्षण केले जाते आणि पृथ्वीच्या भूचुंबकीय क्षेत्रावरील त्यांच्या प्रभावाच्या आधारे मोजले जाते.
एकदा सामग्री जमिनीवर आदळली की, वादळ किती मजबूत आहे आणि कोणत्या प्रणालींवर त्याचा परिणाम होऊ शकतो हे निर्धारित करण्यासाठी NOAA इतर तीन मेट्रिक्स वापरते. ते समाविष्ट आहेत:
- भूचुंबकीय वादळ (G1-G5): हे मोजमाप सौर पदार्थ पृथ्वीच्या भूचुंबकीय क्षेत्रावर किती परिणाम करते हे मोजते. जोरदार वादळ पॉवर ग्रिड, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि व्होल्टेज सिस्टमवर परिणाम करू शकतात.
- सौर किरणोत्सर्ग वादळ (S1-S5): उपस्थित असलेल्या सौर किरणोत्सर्गाचे प्रमाण मोजते. जोरदार वादळांमुळे अंतराळातील अंतराळवीर आणि उंच उडणाऱ्या विमानातील लोकांचा संपर्क वाढतो. हे उपग्रह आणि रेडिओ संप्रेषण कार्यांवर वादळाच्या प्रभावाचे वर्णन करते.
- रेडिओ पॉवर ऑफ (R1-R5): कमी वापरलेले पण तरीही खूप महत्वाचे. उच्च आर रेटिंगचा अर्थ जीपीएस उपग्रह आणि उच्च-फ्रिक्वेंसी रेडिओवर जास्त प्रभाव पडतो, सर्वात वाईट परिस्थिती म्हणजे संप्रेषण आणि नेव्हिगेशनमध्ये व्यत्यय.
नासाच्या म्हणण्यानुसार, सौर वादळे पृथ्वीच्या वातावरणातील रोमांचक रेणूंमुळे अरोरा बोरेलिसला कारणीभूत ठरतात, जे नंतर “शांत होतात” तेव्हा प्रकाश पडतात. अरोराची ताकद आणि पोहोच साधारणपणे वादळाच्या ताकदीशी संबंधित असते. G1 वादळांमुळे क्वचितच ऑरोरा कॅनडाच्या दक्षिणेला पोहोचतात, तर G5 वादळ दक्षिणेला टेक्सास आणि फ्लोरिडापर्यंत दिसू शकते. पुढच्या वेळी तुम्ही मोठ्या अरोरा बोरेलिसचा अंदाज पाहाल, तेव्हा तुम्ही असे गृहीत धरू शकता की एक मोठे सौर वादळ मार्गावर आहे.
पृथ्वीवरील मानवांपेक्षा कक्षेतील उपग्रहांना काळजी करण्यासारखे बरेच काही आहे.
सौर वादळ किती धोकादायक आहे?
बहुसंख्य सौर वादळे निरुपद्रवी असतात. सौर वादळांच्या प्रभावापासून विज्ञानाकडे संरक्षण आहे जे तारेला आग लागल्यावर त्याच्याकडे नव्हते आणि बहुतेक सौर वादळे लहान असतात आणि पृष्ठभागावरील लोकांना कोणताही धोका नसतात कारण पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र आपल्याला त्यातील सर्वात वाईट गोष्टींपासून संरक्षण करते.
याचा अर्थ असा नाही की त्यांना कोणताही धोका नाही. जर मानवाने अवकाशातील अंतराळवीरांसह उच्च उंचीवर उड्डाण केले तर ते आयनीकरण विकिरण (किरणोत्सर्गाचा वाईट प्रकार) च्या संपर्कात येऊ शकतात. नॅशनल ओशनिक अँड ॲटमॉस्फेरिक ॲडमिनिस्ट्रेशन (NOAA) चे म्हणणे आहे की हे S2 किंवा त्याहून अधिक वादळाने होऊ शकते, जरी येथे स्थान खरोखर महत्त्वाचे आहे. सौर वादळाच्या दरम्यान ध्रुवीय कॅपच्या पलीकडे असलेल्या फ्लाइट्स शिकागो ते ह्यूस्टनच्या तुमच्या सरासरी फ्लाइटपेक्षा खूपच असुरक्षित असतात आणि संभाव्य कॅन्सर जोखीम कमी करण्यासाठी एअरलाइन्सकडे अंतराळ हवामान, फ्लाइटचे मार्ग बदलणे आणि फ्लाइट क्रूसाठी दीर्घकालीन रेडिएशन एक्सपोजरचे निरीक्षण करण्यासाठी संपूर्ण नियम आहेत.
मोठ्या सौर वादळे काही प्रणालींमध्ये व्यत्यय आणू शकतात. NASA म्हणते की जोरदार वादळ उपग्रहांवर परिणाम करू शकतात, वीज खंडित होऊ शकतात, संप्रेषण ठोठावू शकतात, GPS अक्षम करू शकतात आणि पॉवर ग्रिडमध्ये विनाशकारी पॉवर चढउतार होऊ शकतात. याचा अर्थ असा आहे की उच्च-फ्रिक्वेंसी रेडिओपासून ते मोबाइल फोन रिसेप्शनपर्यंत सर्व काही प्रभावित होऊ शकते, ते किती गंभीर आहे यावर अवलंबून आहे.
याचे उत्तम उदाहरण म्हणजे हॅलोवीन 2003 ची सौर वादळे. 28 आणि 31 ऑक्टोबर रोजी शक्तिशाली सौर ज्वालांची मालिका पृथ्वीवर आदळली, ज्यामुळे इतके प्रचंड सौर वादळ निर्माण झाले की बऱ्याच गोष्टी चुकल्या. विशेष म्हणजे, विमानाच्या वैमानिकांना त्यांचा मार्ग बदलणे आणि त्यांच्या उपकरणांचे नुकसान करणाऱ्या किरणोत्सर्गामुळे त्यांची उंची कमी करणे भाग पडले आणि जगातील जवळपास निम्मे उपग्रह काही दिवसांसाठी पूर्णपणे नष्ट झाले.
हॅलोवीन वादळ आणि त्यामुळे निर्माण होणाऱ्या समस्यांबद्दल “फ्लाइंग थ्रू अनिश्चितता” नावाचा पेपर प्रकाशित झाला आहे. संशोधकांनी नमूद केले की त्या वेळी पृथ्वीभोवती फिरणाऱ्या सर्व उपग्रहांपैकी 59% उपग्रहांना काही प्रकारची बिघाड झाली, जसे की यादृच्छिक थ्रस्टर ऑफलाइन जाणे आणि काही पूर्णपणे काम करणे थांबवणे. पृथ्वीचे अर्ध्याहून अधिक उपग्रह अनेक दिवस गमावले होते, NASA आणि इतर अंतराळ संस्थांकडून सर्व काही ऑनलाइन आणि स्थानबद्ध करण्यासाठी चोवीस तास काम करणे आवश्यक होते.
1859 मध्ये आल्यापासून पृथ्वीने कॅरिंग्टन-स्तरीय सौर वादळाचा अनुभव घेतला नाही, त्यामुळे आधुनिक काळात त्याचे किती नुकसान होऊ शकते हे माहित नाही. युरोपियन स्पेस एजन्सीने सिम्युलेशन आणि अलर्ट चालवले आणि परिणाम आशादायक नव्हते. या कॅलिबरच्या सौर वादळामुळे त्याच्या कक्षेतील जवळजवळ प्रत्येक उपग्रहाचे नुकसान होण्याची उच्च शक्यता असते, ज्यामुळे पृथ्वीवरही अनेक समस्या उद्भवू शकतात. वीज खंडित होण्याचे आणि नुकसान होण्याचे महत्त्वपूर्ण धोके देखील होते. हे अरोरा बोरेलिस असू शकते, परंतु गोष्टी ऑनलाइन येईपर्यंत तुम्हाला ते सोशल मीडियावर पोस्ट करण्यासाठी प्रतीक्षा करावी लागेल.
जेव्हा मोठे सौर वादळे होतात, तेव्हा किमान ते सुंदर असतील.
आम्हाला काळजी करण्यासारखे काही आहे का?
आम्ही दोन प्रचंड सौर वादळे, हॅलोविन वादळ आणि कॅरिंग्टन इव्हेंटचा उल्लेख केला आहे. अशी मोठी वादळे फार क्वचितच येतात. खरं तर, ही दोन वादळे अंदाजे 150 वर्षांच्या अंतराने आली होती. हे अद्याप सर्वात शक्तिशाली वादळे नाहीत. पृथ्वीने पाहिलेली सर्वात वाईट गोष्ट म्हणजे मियाके इव्हेंट म्हणून ओळखली जाते.
मियाके इव्हेंट्स संपूर्ण इतिहासात असे आहेत जेव्हा प्रचंड सौर वादळे आली असे मानले जाते. झाडाच्या कड्यांमध्ये जतन केलेल्या कार्बन 14 मधील प्रचंड स्पाइक्सद्वारे ते मोजले जाते. मियाके घटना फार कमी आहेत, परंतु विज्ञानाचा असा विश्वास आहे की गेल्या 15,000 वर्षांत अशा किमान 15 घटना घडल्या आहेत. यामध्ये 12,350 बीसी मध्ये घडलेली घटना समाविष्ट आहे, जी कदाचित मियाके येथील इतर ज्ञात घटनेपेक्षा दुप्पट होती.
त्यांच्याकडे सध्या आम्हाला माहित असलेल्या सर्वात मोठ्या सौर वादळांचे शीर्षक आहे आणि असे मानले जाते की ते सुपरफ्लेअर्स आणि अत्यंत सौर घटनांमुळे होते. जर यापैकी एक घटना आज घडली, विशेषत: 12,350 BC मध्ये घडलेल्या घटनांएवढी मोठी, त्यामुळे बहुधा मोठ्या प्रमाणात आपत्तीजनक हानी होईल आणि कदाचित मानवी जीवनाला धोका निर्माण होईल.
हे प्रत्येक शंभर ते काही हजार वर्षांनी फक्त एकदाच घडतात असे दिसते, त्यामुळे त्यांपैकी एक लवकरच घडण्याची शक्यता नाही. परंतु अलीकडील इतिहासात हॅलोविन आणि कॅरिंग्टन इव्हेंट्सच्या प्रमाणात सौर वादळे घडली आहेत आणि मानव त्यांच्यापासून वाचू शकले आहेत, त्यामुळे आत्तापर्यंत, काळजी करण्याची फारशी गरज नाही.
