Siden Galileos tid har mennesker gått i blinde etter solflekker. Fra tidligere observasjon ble "Maunder Minimum" - en periode som strekker seg omtrent fra 1645 til 1715 da solflekker var en sjeldenhet - etablert og hypotesen om den lille istiden kom frem. Men det finnes ingen bevis for at solens minimum påvirker mye her på jorden ... Eller gjør det det?
Moderne teknologi har tillatt oss å studere solfenomener på måter som forgjengerne våre aldri hadde forestilt seg. I 2008 var forskere i stand til å dokumentere solminimumet som et av de mest langvarige og svake siden ankomsten av rombasert instrumentering. Men med de jordiske skylappene våre av, tok det ikke lang tid å konstatere at mangelen på solaktivitet ikke samsvarte med solmagnetisme. Ganske enkelt sagt, auroral aktivitet reduserte ikke proporsjonalt ... før 8 måneder senere. Et papir i Annales Geophysicae som dukket opp 16. mai 2011, rapporterer at disse effektene på jorden faktisk nådde et minimum - årets laveste nivåer. Solens vindhastighet sammen med styrken og retningen til magnetfeltet ser ut til å ha tatt en dominerende rolle.
"Historisk sett er solminimum definert av solflekknummer," sier romfarevitenskapsmannen Bruce Tsurutani ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, California, som er første forfatter på papiret. “Basert på det ble 2008 identifisert som perioden med minimumssol. Men de geomagnetiske effektene på jorden nådde sitt minimum ganske lenge senere, i 2009. Så vi bestemte oss for å se på hva som forårsaket det geomagnetiske minimum. ”
Geomagnetiske effekter er basert på solens kraft til å endre jordens magnetiske felt. Målt med magnetometer produserer disse effektene vanligvis ikke annet enn auroral aktivitet. Men ekstreme eksempler kan være feil på strømnettet, satellittforstyrrelse og mer. Å forstå romværet vårt er viktig, og tre faktorer kommer til å bære: hastigheten på solvinden, styrken til det interplanetære magnetfeltet og hvilken retning den strømmer. Teamet - som også inkluderte Walter Gonzalez og Ezequiel Echer fra Brazilian National Institute for Space Research i São José dos Campos, Brasil - undersøkte hver av disse faktorene i rekkefølge.
Ved begynnelsen var forskerne enige om at det interplanetære magnetfeltet var på et lavt nivå i 2008 og 2009. Dette var tydeligvis en faktor for det geomagnetiske minimum, men siden effektene ikke avtok i 2008, kan det ikke være den eneste grunnen. For å studere solvindhastighet avslørte den ansatte NASAs Advanced Composition Explorer (ACE) og data at hastigheten på solvinden holdt seg høy under solflekkminimumet. Det tok en tid å forfalle - en som stemte overens med nedgangen i geomagnetiske effekter. Neste trinn var å fastslå årsaken - og røykepistolen så ut til å være koronale hull. Her kan solvind komme ut fra sentrum med en hastighet på 500 miles per sekund, men bremser når den kommer fra sidene og strekker seg over verdensrommet.
"Vanligvis, på sol minimum, er koronale hull på solens poler," sier Giuliana de Toma, en solvitenskapsmann ved National Center for Atmospheric Research, hvis forskning på dette temaet bidro til å gi innsikt i denne artikkelen. "Derfor mottar Jorden vind fra bare kantene på disse hullene, og det er ikke veldig raskt. Men i 2007 og 2008 var koronale hull ikke begrenset til polene som normalt. ”
Tilfeldige bevis? Ikke knapt. I 2008 forble koronhullene på lave solbredder, med vindene rettet direkte mot Jorden. Først i 2009 beveget de seg mot solens poler og geomagnetiske effekter og syn på auroraen gikk proporsjonalt med det. Det har til og med vært teoretiserte koronale hull som også kan være ansvarlig for å minimere den sørlige retning av det interplanetære magnetfeltet. En slik kombinasjon av alle faktorer setter scenen for geomagnetisk minimum, men det er fortsatt nødvendig med studier for å hjelpe til med å forstå og forutsi slike fenomener. For å gjøre det så bra, påpeker Tsurutani, krever det å fokusere på den tette forbindelsen mellom slike effekter og den komplekse fysikken i solen. "Det er viktig å forstå alle disse funksjonene bedre," sier han. ”For å forstå hva som forårsaker lave interplanetære magnetfelt og hva som forårsaker koronale hull generelt. Dette er alt en del av solsyklusen. Og alt en del av det som forårsaker effekter på jorden. ”
Original historiekilde: JPL News.
