_ Oamenii de știință folosesc datele NASA pentru a prezice corona solară înainte de eclipsă

Soarele nostru, ca multe stele, este împodobit cu o coroană. Se numește coroană (în latină pentru „coroană” sau „coronă”) și constă din fire lungi, asemănătoare unor fire de plasmă, care ies de la suprafața soarelui. Câmpul magnetic puternic al soarelui definește aceste fire, determinându-le să se ondulați și să-și evolueze structurile în mod constant. Șuvițele sunt totuși slabe, așa că singura modalitate de a observa coroana cu ochiul liber este în timpul unei eclipse totale de soare.

În așteptarea eclipsei de soare din 8 aprilie 2024, oamenii de știință de la Predictive Science sunt folosind date de la Solar Dynamics Observatory (SDO) al NASA pentru a prezice cum ar putea arăta coroana noastră soarelui în acea zi. În plus, modelul lor folosește eforturile de calcul ale Supercomputerului Pleiades de la NASA pentru a-și actualiza predicțiile aproape în timp real. Aceasta înseamnă că modelul își actualizează continuu predicțiile pe măsură ce ingerează date transmise de la SDO, oferind informații cât mai aproape de timp real posibil.

Corona solară este atmosfera exterioară a stelei noastre. „Se extinde în spațiul interplanetar ca vântul solar”, a spus președintele Predictive Science, Jon Linker. Condus de căldură și turbulențe magnetice din soare, acest vânt suflă până la marginile sistemului solar.

„Învăluie planetele”, a spus Linker, „inclusiv Pământul”.

Pe măsură ce Pământul și alte planete se scaldă în flux coronal, atmosferele lor reacţionează la particulele energetice și câmpurile magnetice găsite în vântul solar. Această reacție, numită vreme spațială, poate varia de la ușoară la severă, la fel ca vremea terestră. Evenimentele meteorologice extreme din spațiu, cum ar fi erupțiile solare mari numite ejecții de masă coronală, pot perturba tehnologia de comunicații importante, pot afecta astronauții de pe orbită sau chiar pot dăuna rețelelor electrice pe care ne bazăm cu toții.

Vremea spațială este una dintre cele mai tangibile efecte ale exteriorului dinamic al soarelui și crearea de prognoze precise este ceva spre care oamenii de știință se străduiesc. Potrivit lui Linker, rafinarea acestor modele solare ajută la construirea bazei pentru prognoză.

„Dacă veți prezice calea unei ejecții de masă coronală, la fel ca pentru un uragan, pentru a avea acest fundal mai precis este cu adevărat important”, a spus el.

SDO și alte observatoare solare oferă informații detaliate despre coroană, dar oamenii de știință încă le lipsesc câteva informații vitale despre forțele care conduc activitatea acesteia, care sunt necesare pentru a prezice coroana. aspectul cu precizie. „Nu avem o modalitate de a măsura cu precizie câmpul magnetic în coroană”, a spus Emily Mason, cercetător la Predictive Science. „Acesta este unul dintre lucrurile care fac acest lucru atât de provocator.”

Pentru a-și construi modelul, cercetătorii de la Predictive Science folosesc măsurători ale câmpului magnetic în schimbare al soarelui la suprafața solară pentru a-și conduce modelul aproape în timp real. . O cheie a acestei inovații a fost crearea unui proces automat care convertește datele brute din SDO pentru a arăta modul în care fluxul magnetic și energia sunt injectate în coroană de-a lungul timpului. Adăugarea acestei dinamici în model permite coronei să evolueze în timp, ducând la erupții solare.

„Am dezvoltat o conductă de software care a luat în considerare hărțile câmpului magnetic și a selectat toate zonele care ar trebui să fie energizate. , și apoi a reglat fin cantitatea de energie pentru a o adăuga acelor zone”, a spus Mason. Construirea acestei conducte automate a fost un mare pas înainte pentru echipă. În previziunile anterioare, modelul a folosit un instantaneu static al câmpului magnetic de suprafață - nu este ideal pentru a ține pasul cu soarele în continuă schimbare, mai ales în perioada actuală de activitate solară intensificată.

În mod similar, în iterații din 2017 și 2021, Mason a explicat că un coechipier obișnuia să „deseneze literalmente de mână care zone de pe soare trebuie să fie energizate”, analizând activitatea ultravioletă extremă în anumite regiuni. Actualizarea continuă a câmpului magnetic este esențială pentru toate schimbările cu modelul din acest an, iar echipa are mari speranțe în rezultate.

Recurența eclipselor totale de soare oferă oportunități de a testa acuratețea modelelor lor față de condițiile din viața reală și actualizați-le în consecință. „Am folosit predicțiile eclipsei de fiecare dată pentru a face ceva nou cu modelul”, a spus Cooper Downs, cercetător la Predictive Science, care a orchestrat conducta de modelare automată. „Sunt foarte încântat să văd în următoarele două săptămâni modul în care această predicție continuă să se îmbunătățească. Cred că va fi o diferență foarte drastică față de ceea ce am putut face înainte.”

Mason își împărtășește entuziasmul .

„Eclipsa este o șansă fantastică de a spune: „Uită-te la asta. Acesta este cum credem noi că va arăta! Nu vrei să afli mai multe despre asta?”, a spus ea. cu un rânjet. „Este o oportunitate foarte interesantă pentru noi să împărtășim cu toți ceilalți lucrurile care ne entuziasmează pe tot parcursul anului.”

(Fluierul)