STIINTA


Dr. Cristiana Dumitrache - Institutul Astronomic al Academiei Romane

Vremea spatiala

 

 

Ce intelegem prin vreme spatiala? Prin ce se caracterizeaza vremea spatiala?

Despre vremea spațială se pot spune foarte multe, ea a devenit un domeniu în sine al științei heliosfizice. O definiție generală, oficială, ar suna cam asa: vremea spațială se referă la condițiile de mediu din spatiul interplanetar, dar și din magnetosfera, ionosfera și termosfera Pământului, datorate activității solare și vântului solar. Aceste condiții de vreme spațială pot influența funcționarea și fiabilitatea sistemelor și serviciilor spațiale și terestre și pun în pericol proprietatea sau sănătatea umană.

 

Daca putem vorbi de starea vremii pe Pamant, putem vorbi de acelasi lucru si in spatiu?

Da, bineînțeles. Activitatea solară este continuă si vântul solar reprezintă expansiunea hidrodinamică a coroanei solare. Peste acesta se suprapun fenomenele explozive provenite din regiunile active solare sau curenții de mare viteză originare din găurile coronale ale astrului nostru.

 

 

Prin ce se caracterizeaza starea vremii in spatiu si cum se manifesta?

Modulațiile caracteristicilor plasmei din vântul solar si a câmpului magnetic al acestuia produc o variație a condițiilor din spațiul interplanetar. Aceste condiții interacționeaza cu magnetosferele planetare. Cand Soarele expulzează o ejecție coronală de masă cu o viteza de cca. 1000 km/s, aceasta lovește ca un șoc magnetosfera terestră, cu urmările de rigoare – perturbarea campului magnetic al planetei.

 

Fiecare planeta are conditiile sale atmosferice. Dati-ne va rog cateva exemple de

schimbari de vreme sau caracterstici specifice catorva planete.

Ceea ce se intamplă pe Pământ, se întâmplă și pe alte planete, chiar și pe Jupiter, cea mai mare planetă din sistemul solar. Furtunile provenite de la Soare perturbă câmpul magnetic al planetelor pe care le întâlnește în cale. O dovadă, plăcută de această dată, a furtunilor magnetice pe planete este observarea aurorelor polare. Astfel de aurore s-au observat chiar si pe Jupiter și pe alte planete.

 

 

Are  influenta vremea spatiala asupra conditiilor atmosferice de pe Pamant?

Activitatea solară influențează atmosfera înaltă a Terrei chiar și în condiții de minimă activitate. Apoi, ionosfera este foarte sensibilă la activitatea solară, ea variind chiar și în condiții de noapte/zi. In cazul unei furtuni geomagnetice, comunicațiile radio sunt perturbate deoarece undele radio se propagă prin ionosferă. In cazul furtunilor

geomagnetice puternice, ionsfera este si ea perturbata serios. Abundența particulelor din  ionosfera de zi creste foarte mult în timpul furtunilor geomagnetice. Interesant este ca s-a observat o perturbare a ionosferei pe portiunea din furtuna geomagnetica in care componenta Bz a campului magnetic din vantul solar are valori pozitive.  

Campul magnetic interplanetar este o cantitate vectorială cu trei componente direcționale, dintre care două (Bx și By) sunt orientate paralel cu ecliptica. A treia componentă - Bz - este perpendiculară pe ecliptica și este creată de alte perturbări ale vântului solar.

 

Satelitii cum pot capta si transmite informatii despre si din spatiu in conditii variabile de vreme spatiala?

Satelitii sunt plasati pe orbite in afara atmosferei terestre, fie ca au traiectorii circumterestre, fie ca sunt plasati in puncte cheie din sistemul Pamant-Soare (de exmplu,

punctul lagrangean L1). Astfel, acestia pot inregistra fenomenele solare cu o rezolutie mult mai mare decat instrumentele de pe Pamant. Apoi, masurarea caracteristicilor vantului solar se poate face numai din spatiu, de exemplu din punctul L1, aflat intre Pamant si Soare.  ESA (Agentia Spatiala Europeana) a lansat un satelit in punctul lagragean L2 (aflat in spatele Pamantului cand priveste spre Soare) pentru a studia razele cosmice.  NASA are si ea cativa sateliti in punctul L2, nu toti destinati observatiilor de vreme spatiale.

 

 

De a lungul anilor s-a observat o modificare drastica a conditiilor din spatiu?

Da, exista o variatie a conditiilor existente in spatiul interplanetar. Pe langa variatia de scurta durata (de zile) a vitezei, campului magnetic, presiunii si abundentei plasmei din vantul solar, variatii ce se produc fie in urma unor furtuni sau a curentilor de mare viteza, toate provenite de la Soare, exista variatii de durata mai lunga (de ordinul anilor). Aceste variatii sunt datorate tot Soarelui, si anume ciclicitatii activitatii solare (in medie de 11 ani).

 

Se poate prognoza vremea in spatiu?

Eforturile oamenilor de stiinta din domeniu se indreapta spre construirea de modele de prognoza. Nu stim sa prognozam totul. Putem prognoza evenimente ce ajung la Pamant numai dupa producerea lor pe Soare. In ultimii ani s-au construit modele de prognoza a probabilitatii producerii eruptiilor, folosind observatii de camp magnetic solar (magnetograme) observate de pe sateliti. De asemenea, exista modele de prognoza a perturbatiilor ionosferice, dar mai este mult de lucru.

 

 

Vremea in spatiu  poate influenta starea de sanatate sau starea emotionala a  oamenilor?

Exista deja multe articole,  publicate in reviste stiintifice, care prezinta rezultate in acest sens. Se pare ca in timpul perturbarii campului magnetic terestru se schimba raportul elementelor constitutive ale sangelui si astfel se modifica timpul de coagulare al acestuia. De asemenea, persoanele cu probleme de sanatate prezinta risc

crescut de infact miocardic sau accident vascular in timpul furtunilor geomagnetice. Mai exista si alte efecte asupra corpului uman cum ar fi asupra glandelor endocrine, dar acesta este un domeniu interdisciplinar si este nevoie de mult mai multe studii.

 

 

Cine monitorizeaza vremea in spatiu?

Monitorizarea conditiilor de vreme spatiala se face de specialisti in cinci domenii ale stiintei: astrofizica solara si heliosferica, radiatii, ionosfera si geomagnetism.

Efortul lor se desfasoara pe mai multe planuri: masurarea datelor de observatii si interpretarea lor, apoi construirea de modele de prognoza. Observatiile astronomice se fac si de la sol, dar mai ales din spatiu. Conceptul de vreme spatiala este dat  relativ recent, aparut in era spatiala, si este nevoie de mult timp ca sa inaintam in intelegerea lucrurilor. Apoi sa explicam oamenilor, pe intelesul tuturor, dar si decidentilor politici si economic care sa inteleaga efectul furtunilor venite din spatiul cosmic asupra economiei si vietii in general.