Astronomie

Wat zou er gebeuren als de zon de grootste zonnevlam ooit zou uitstoten?

Als de zon tijdens zijn huidige cyclus een zonnevlam zo groot als die van de 'Carrington-gebeurtenis' in 1859 zou uitstoten, dan zou dat volgens experts tot biljoenen euro's aan schade en jarenlange blackouts leiden.

Door Richard A. Lovett
Foto's Van NASA

4 maart 2011

Op 14 februari braakte de zon de grootste zonnevlam van de afgelopen vier jaar uit  – groot genoeg om op aarde radioverbindingen en GPS-signalen voor vliegtuigen op langeafstandsvluchten te verstoren. Hoewel de zonnevlam op Valentijnsdag relatief bescheiden was, luidde hij het begin van het volgende zonnemaximum in, dat de komende jaren jaar zijn hoogtepunt zal bereiken.

“De zon heeft een cyclus, vergelijkbaar met het hurricaneseizoen”, zei Tom Bogdan, directeur van het Space Weather Prediction Center in Boulder, Colorado, eerder deze maand op een congres van de American Association for the Advancement of Science in Washington D.C.

“De zon heeft de afgelopen vier tot vijf jaar een winterslaap gehouden en deed vrijwel niets.” Nu de zon ontwaakt, kunnen afzonderlijke gebeurtenissen zeer krachtig zijn, ook al zou het komende maximum als geheel weleens de laagste totale activiteit ooit kunnen vertonen.

De zwaarste ‘zonnestorm’ die ooit is gemeten vond plaats in 1859, tijdens een zonnemaximum dat vergelijkbaar was met het maximum dat nu aanstaande is, volgens de NASA. Die storm wordt de ‘Carrington-gebeurtenis’ genoemd, naar de Britse astronoom Richard Carrington, die de megavlam van de zon observeerde en als eerste een verband legde tussen zonneactiviteit en geomagnetische storingen op aarde.

Tijdens de Carrington-gebeurtenis kon het noorderlicht tot in Cuba en Honolulu worden waargenomen, terwijl het zuiderlicht tot in Santiago in Chili werd gezien. De zonnevlammen waren zó krachtig dat “mensen in het noordoosten van de VS de krant konden lezen bij het licht van de aurora”, zei Daniel Baker van het Laboratory for Atmospheric and Space Physics van de University of Colorado op een bijeenkomst van geofysici, afgelopen december.

De geomagnetische storingen waren zó sterk dat telegrafisten berichtten dat er vonken uit hun apparatuur sprongen – in sommige gevallen veroorzaakten die zelfs brand, aldus Ed Cliver, ruimtewetenschapper aan het U.S. Air Force Research Laboratory in Bedford, Massachusetts. In 1859 werden deze berichten nog afgedaan als curiositeiten, maar als iets soortgelijks vandaag zou gebeuren, zou de hightechwereld van nu tot stilstand komen. “Wat er op het spel staat,” zei Bogdan van het Space Weather Prediction Center, “zijn de hoogwaardige technologieën die tegenwoordig elk aspect van ons leven beheersen.”

Zonnevlam kan ‘cybercocon’ rond aarde doen scheuren

Om te beginnen, aldus Baker van de University of Colorado, zouden de elektromagnetische storingen (vergelijkbaar met de eerdere storingen in het telegraafnetwerk – “het internet van die tijd”) – veel ingrijpender zijn.

Zonnevlammen die op aarde gericht zijn, doen zich doorgaans in drie fasen voor, hoewel niet tijdens elke storm. Eerst wordt de bovenste atmosfeer van de aarde geïoniseerd door sterk energetisch zonlicht, vooral röntgenstraling en ultraviolet licht, waardoor radioverbindingen worden verstoord. Dan volgt een stralingsstorm, die gevaarlijk kan zijn voor onbeschermde astronauten.

En tenslotte volgt er een plasmawolk of ‘coronal mass ejection’ (CME), een zich wat langzamer voortbewegende wolk van plasma die er enkele dagen over kan doen om de atmosfeer van de aarde te bereiken. Als de aarde door een CME wordt getroffen, reageren de plasmadeeltjes met het krachtige magneetveld rond de aarde en produceren sterke elektromagnetische schommelingen.