© Απαγορεύεται από το δίκαιο της Πνευμ. Ιδιοκτησίας η καθ΄οιονδήποτε τρόπο παράνομη χρήση/ιδιοποίηση του παρόντος, με βαρύτατες αστικές και ποινικές κυρώσεις για τον παραβάτη
Η έντονη ηλιακή δραστηριότητα το τελευταίο χρονικό διάστημα οδήγησε σε ένα μπαράζ ηλιακών εκλάμψεων (εκρήξεων στο μητρικό μας άστρo) προκαλώντας πολύ ισχυρά φαινόμενα με κυρίαρχες τις γεωμαγνητικές καταιγίδες που φτάνουν μέχρι τη Γη. Η ελληνική εταιρεία Sparc που παρέχει τεχνολογία επεξεργασίας δεδομένων αυτών των φαινομένων στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος μιλά στο Naftemporiki.gr
Ανάμεσα στα διάφορα φαινόμενα των τελευταίων ημερών ήταν και ένα Επεισόδιο Εμφάνισης Ηλιακών Ενεργητικών Σωματιδίων (Solar Energetic Particle Event) που προκλήθηκε από την ιδιαίτερα ισχυρή ηλιακή έκλαμψη τάξης X5.1 της ενεργής περιοχής AR 4274 και μια ταχύτατη στεμματική εκτίναξη μάζας.
Τέτοιου είδους φαινόμενα, όπου ενεργητικά σωματίδια από τον Ήλιο φτάνουν μέχρι το εγγυς γεωδιαστημα, συχνά ονομάζονται καταιγίδες ηλιακής ακτινοβολίας. Το συγκεκριμένο γεγονός εξελίχθηκε σε ένα από τα εντονότερα επεισόδια πρωτονίων του 25ου Ηλιακού Κύκλου. Η αιφνίδια άφιξη μεγάλης έντασης πρωτονίων πολύ υψηλών ενεργειών – με ταχύτητες που ξεπερνούσαν ακόμη και το μισό της ταχύτητας του φωτός – οδήγησε στην ανίχνευση τους στο έδαφος από ειδικούς επίγειους ανιχνευτές νετρονίων, καταγράφοντας ένα Ground Level Enhancement. Το γεγονός αυτό υπογραμμίζει τη σφοδρότητα και τη σπανιότητα του επεισοδίου.
Καθοριστική για τη λεπτομερή παρακολούθηση του φαινομένου υπήρξε η συμβολή των μετρήσεων των ανιχνευτών NGRM (Next Generation Radiation Monitor) του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος. Η SPARC, ως μέλος του Space Radiation Expert Service Centre (R-ESC) της ESA Space Weather Service Network, υποστηρίζει τη διαστημική κοινότητα με προηγμένα εργαλεία παρακολούθησης και επιχειρησιακής αξιολόγησης. Τα επιστημονικά δεδομένα και υπηρεσίες που βασίζονται στις μετρήσεις από ανιχνευτές NGRM υπολογίζονται με αλγορίθμους που έχουν αναπτυχθεί από την SPARC για λογαριασμό του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος.
Οι αλγόριθμοι αυτοί εξασφαλίζουν την αξιόπιστη μετατροπή των πρωτογενών μετρήσεων σε σωματιδιακές ροές, επιτρέποντας έτσι την άμεση και ακριβή εκτίμηση της ακτινοβολίας στο γεωδιάστημα. Τόσο τα δεδομένα όσο και τα εργαλεία παρακολούθησης είναι διαθέσιμα μέσω εξειδικευμένων ιστοσελίδων του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA), προσφέροντας πρόσβαση σε πλήρως επεξεργασμένα και δυναμικά προϊόντα που υποστηρίζουν την ταχεία κατανόηση και απόκριση σε γεγονότα ηλιακής ακτινοβολίας.
Ο Ίνγκμαρ Σάντμπεργκ Διευθύνων Σύμβουλος της SPARC (Space Applications & Research Consultancy) και εντεταλμένος διδάσκων στο Τμήμα Αεροδιαστημικής Επιστήμης και Τεχνολογίας του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών μιλά στο Naftemporiki.gr για τους αλγορίθμους της εταιρείας αλλά και τους κινδύνους για την ανθρωπότητα από τα έντονα ηλιακά φαινόμενα.
Τι είδους δεδομένα παρέχει η τεχνολογία της SPARC στους επιστήμονες;
Η SPARC αξιοποιεί πρωτογενείς μετρήσεις και παρέχει υψηλής ποιότητας δεδομένα σωματιδιακής ακτινοβολίας στο γεωδιάστημα, προσφέροντας αξιόπιστες πληροφορίες για το περιβάλλον υψηλοενεργειακών ηλεκτρονίων και πρωτονίων γύρω από τη Γη. Τα τελευταία πέντε χρόνια υλοποιούμε — για λογαριασμό του Ευρωπαϊκού Κέντρου Διαστημικών Επιχειρήσεων (ESOC) του ΕΟΔ — την ανάπτυξη του λογισμικού επεξεργασίας των μετρήσεων των ανιχνευτών επόμενης γενιάς Next Generation Radiation Monitors (NGRM). Το λογισμικό αυτό μετατρέπει τις ακατέργαστες μετρήσεις σε επιστημονικά προϊόντα υψηλής πιστότητας, επιτρέποντας στους ερευνητές να μελετούν με ακρίβεια τη δυναμική και τις ιδιότητες του διαστημικού περιβάλλοντος.
Ποια είναι τα οφέλη από την χρήση αυτών των δεδομένων;
Οι συνεχείς καταγραφές των NGRM από πολλαπλούς δορυφόρους, τόσο σε χαμηλή όσο και σε γεωσύγχρονη τροχιά, επιτρέπουν την ακριβή αποτύπωση της χρονικής εξέλιξης των ροών φορτισμένων σωματιδίων και των μεταβολών στο ενεργειακό τους φάσμα. Ιδιαίτερα σημαντικά είναι τα δεδομένα από τους ανιχνευτές NGRM σε δορυφορους γεωσύγχρονης τροχιας, τα οποία παρέχονται σε πραγματικό χρόνο και είναι κρίσιμα για την υποστήριξη δορυφορικών επιχειρήσεων κατά τη διάρκεια ηλιακών και διαστημικών καταιγίδων, καθώς και για την αξιολόγηση των επιπτώσεων των υψηλοενεργειακών πρωτονίων στα δορυφορικά υποσυστήματα. Παράλληλα, η συστηματική συλλογή και επεξεργασία μεγάλου όγκου ιστορικών μετρήσεων επιτρέπει την ανάπτυξη κλιματολογικών μοντέλων του διαστημικού περιβάλλοντος, τα οποία βελτιώνουν την κατανόηση, την πρόβλεψη και τη διαχείριση των κινδύνων που σχετίζονται με την ηλιακή και γεωμαγνητική δραστηριότητα.
Η εξέλιξη του επεισοδίου εμφάνισης όπως καταγράφηκε στα δεδομένα του ανιχνευτή NGRM στον δορυφόρο γεωσύγχρονης τροχιάς EDRS-C
Πόσο επικίνδυνη μπορεί να καταστεί τελικά η έντονη ηλιακή δραστηριότητα για τον ανθρώπινο τεχνολογικό πολιτισμό;
Η έντονη ηλιακή δραστηριότητα επηρεάζει τον ανθρώπινο πολιτισμό μεσω των ραδιοκαταιγίδων, των καταιγίδων ηλιακής ακτινοβολίας και των γεωμαγνητικων καταιγίδων. Οι ραδιοκαταιγίδες προκαλούνται από ισχυρές ηλιακές εκλάμψεις και μπορούν να διακόψουν ραδιοεπικοινωνίες και να επηρεάσουν την ακρίβεια συστημάτων πλοήγησης, κάτι ιδιαίτερα σημαντικό για την αεροναυτιλία. Οι καταιγίδες ηλιακής ακτινοβολίας εμφανίζονται όταν ενεργητικά σωματίδια από τον Ήλιο φτάσουν στη Γη και μπορούν να προκαλέσουν βλάβες σε δορυφόρους και αυξημένη ακτινοβολία σε πολικές πτήσεις. Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες, προκαλούνται όταν μια στεμματική εκτίναξη μάζας ή ρεύματα γρήγορου ηλιακού άνεμου αλληλεπιδρούν με το γήινο μαγνητικό πεδίο, προκαλώντας ισχυρές μεταβολές στη μαγνητόσφαιρα και την ιονόσφαιρα και μπορούν να επηρεάσουν ηλεκτρικά δίκτυα, δορυφορικές τροχιές και υπηρεσίες πλοήγησης.
Παρότι η Γη προστατεύεται αποτελεσματικά από την ατμόσφαιρα και το μαγνητικό της πεδίο, αυτά τα φαινόμενα μπορούν να δημιουργήσουν σημαντικές προκλήσεις για τις σύγχρονες τεχνολογικές υποδομές από τις οποίες εξαρτάται η καθημερινή μας ζωή.
Ποια είναι τα επόμενα σχέδια της SPARC;
Τα επόμενα χρόνια, η SPARC θα επικεντρωθεί στην προετοιμασία, ανάλυση και βαθμονόμηση των μετρήσεων της συστοιχίας ανιχνευτών ακτινοβολίας της αποστολής Σεληνιακής Πύλης, η οποία αποτελεί μέρος του προγράμματος επανδρωμένων αποστολών της NASA στη Σελήνη ARTEMIS.
Η SPARC ηγείται του έργου L-GUARD (Lunar Gateway Unified Aggregated Datasets), σε συνεργασία με ένα υψηλής εξειδίκευσης ευρωπαϊκό κονσόρτσιουμ που περιλαμβάνει ερευνητικά κέντρα, πανεπιστήμια και καινοτόμες μικρομεσαίες επιχειρήσεις στον τομέα της διαστημικής ακτινοβολίας. Στο πλαίσιο αυτό, η εταιρεία θα συμβάλει στην παραγωγή ακριβών και αξιόπιστων προϊόντων ακτινοβολίας, τα οποία θα υποστηρίξουν την προστασία του πληρώματος της Διαστημικής Πύλης και τη συνεχή αξιολόγηση του περιβάλλοντος ακτινοβολίας κατά μήκος της τροχιάς του Lunar Gateway, ενισχύοντας παράλληλα την κατανόηση του διαστημικού καιρού και του ακτινοβολιακού περιβάλλοντος γύρω από τον φυσικό δορυφόρο της Γης.
Naftemporiki.gr
