14 tys. lat temu nastąpiła najsilniejsza znana burza słoneczna

W liczących 14,3 tys. lat pozostałościach po drzewach, znalezionych we francuskich Alpach, międzynarodowy zespół naukowców odkrył ślady największej znanej burzy słonecznej.

Badacze, z pomocą datowania radiowęglowego, analizowali słoje drzew, które uległy częściowej fosylizacji (przemiany w skamieniałość).

Najpierw wykryli silny sygnał radioaktywnego węgla, a późniejsza analiza ilości berylu wskazała na działanie potężnej ilości nadlatujących ze Słońca wysokoenergetycznych cząstek, które uderzyły w atmosferę.

"Radioaktywny węgiel jest ciągle produkowany w górnej atmosferze, w przebiegu szeregu reakcji inicjowanych przez promieniowanie kosmiczne. Ostatnio naukowcy odkryli, że ekstremalne zjawiska słoneczne, takie jak rozbłyski i wybuchy mas koronalnych, mogą również tworzyć krótkotrwałe, występujące w ciągu zaledwie jednego roku napływy energetycznych cząstek. Można je rozpoznać jako skoki w produkcji radioaktywnego węgla" - mówi prof. Edouard Bard z Collcge de France, autor publikacji, która ukazała się w piśmie "Philosophical Transactions of the Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences" (https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsta.2022.0206).

Czytaj: Słońce i proszek zmieniają wodę w zdatną do picia

Naukowcy ostrzegają, że gdyby takie zdarzenie miało miejsce dzisiaj, spowodowałoby katastrofę.

"Ekstremalne burze słoneczne mogą mieć ogromny wpływ na Ziemię. Takie super-burze mogą trwale uszkodzić transformatory w naszych sieciach elektrycznych, prowadząc do ogromnych i powszechnych przerw w dostawie prądu trwających miesiącami. Mogą również spowodować trwałe uszkodzenia satelitów, których wszyscy używamy do nawigacji i telekomunikacji. Ponadto mogą stworzyć poważne ryzyko promieniowania dla astronautów" - wyjaśnia prof. Tim Heaton z University of Leeds.

Znanych jest 9 podobnych, zapisanych w słojach drzew wydarzeń, gdy do Ziemi docierały potężne ilości promieniowania z kosmosu, w ciągu ostatnich 15 tys. lat.

To tzw. zdarzenia Miyake, które są jeszcze nie do końca rozumiane, ponieważ nigdy nie obserwowano ich bezpośrednio. Najmłodsze nastąpiły w roku 774 i 993.

Nie wiemy też, co powoduje ekstremalną pogodę słoneczną i jak często może się pojawić, ani nie mamy sposobów, aby się przed jej skutkami dobrze chronić.

"Pierwsze bezpośrednie pomiary aktywności słonecznej przeprowadzono dopiero w XVII wieku, wraz z liczeniem plam słonecznych. Obecnie uzyskujemy szczegółowe dane za pomocą obserwatoriów naziemnych, sond kosmicznych i satelitów. Jednak wszystkie te krótkoterminowe obserwacje instrumentalne są niewystarczające do pełnego zrozumienia Słońca. Radioaktywny węgiel mierzony w przyrostach drzewnych, używany równocześnie z berylem obecnym w rdzeniach lodowych z obszarów polarnych, stanowi najlepszy sposób na zrozumienie historii zachowań Słońca" - mówi prof. Bard.

Najsilniejsza, bezpośrednio zaobserwowana burza słoneczna nastąpiła w 1859 roku i znana jest jako wydarzenie Carringtona. Zniszczeniu ulegały wtedy telegrafy, a na niebie pojawiły się tak silne zorze, że ptaki zaczynały śpiewać, myśląc, że to świt.

Jednak zdarzenia Miyake są o cały rząd wielkości mocniejsze - podkreślają eksperci. "Radiowa analiza węgla stanowi fenomenalny sposób badania historii Ziemi i odtwarzania kluczowych wydarzeń, którym ta planeta była poddana. Precyzyjne zrozumienie naszej przeszłości jest niezbędne, jeśli chcemy dokładnie przewidywać naszą przyszłość i łagodzić potencjalne ryzyko. Musimy się jeszcze wiele nauczyć. Każde nowe odkrycie, nie tylko pomaga nam odpowiedzieć na istniejące kluczowe pytania, ale również może generować nowe" - mówi prof. Heaton.