Voimakkaimman tunnetun Auringon hiukkasmyrskyn vaikutukset ilmakehään arvioitu

Poikkeuksellinen Auringon hiukkasmyrsky, voimakkain viimeisten kymmenentuhannen vuoden aikana, pystyy aiheuttamaan häiriöitä napaseudun stratosfäärissä vähintään yhden vuoden ajan ja nostamaan pohjoisen pallonpuoliskon talvilämpötiloja usealla asteella.

Auringon hiukkasmyrskyt ovat satunnaisia, voimakkaiden auringonpurkausten aiheuttamia tapahtumia, joilla voi olla erilaisia vaikutuksia Maahan. Ne aiheuttavat erityisesti nykyaikaisiin navigaatio- ja viestintäjärjestelmiin toimintahäiriöitä ja -katkoksia sekä säteilyvaaran astronauteille ja napa-alueen ylittävien suihkukoneiden miehistöille ja matkustajille. Tällaisia tapahtumia on havaittu viime vuosikymmenten aikana tuhansia, ja jotkin niiden vaikutuksista on arvioitu vaarallisiksi.

Kansainvälinen tutkimuskonsortio, johon kuuluu 11 ryhmää kuudesta maasta (Australia, Italia, Japani, Suomi, Sveitsi ja Venäjä) on sveitsiläisten ja suomalaisten tieteilijöiden johdolla tutkinut, mitä ilmastollisia vaikutuksia oli voimakkaimmalla tunnetulla Auringon hiukkasmyrskyllä, joka tapahtui yli 1200 vuotta sitten, vuoden 774 myöhäiskeväällä tai alkusyksyllä.

Tuosta tapahtumasta ei luonnollisesti ole suoria mittaustuloksia. Käyttämällä pohjoisen ja eteläisen napaseudun jääkerrostumista mitatusta kosmisesta beryllium-10:stä ja puiden vuosirenkaiden radiohiilestä (hiili-14) saatua dataa ryhmä on osoittanut, että vuoden 774 äärimmäinen Auringon hiukkasmyrsky voi luotettavasti kymmenientuhansien vuosien ajanjaksolla edustaa pahinta mahdollista uhkaa, jonka auringonsäteily aiheuttaa. Tuloksen perusteella voidaan asettaa havaintorajat ankarien Auringon hiukkasmyrskyjen riskinarviointiin.

Ryhmä on arvioinut edellä mainitun kaltaisen voimakkaan tapahtuman ilmakehälliset ja ilmastolliset vaikutukset ja osoittanut, että se voi häiritä napaseudun stratosfääriä vähintään yhden vuoden ajan. Se johtaa paikallisiin pintalämpötilan muutoksiin, jotka nostavat pohjoisen pallonpuoliskon talvilämpötiloja jopa useita asteita.

Oulun yliopistoa tutkimuksessa edustivat tohtorikoulutettava Eleanna Asvestari ja professori Ilya Usoskin, jotka työskentelevät ReSoLVE Centre of Excellence -yksikössä. He tuottivat yksityiskohtaisia ja tämänhetkistä huipputasoa edustavia kosmisten radionuklidien synnyn ja siirtymisen mallinnuksia äärimmäisen tapahtuman aikana vuotta 775 vastaavissa olosuhteissa.

Tutkimus julkaistiin Nature Groupin Scientific Reports -sarjassa 28. maaliskuuta 2017.

Tutkimusraportti:

Sukhodolov, T., I.G. Usoskin, E. Rozanov, E. Asvestari, W. Ball, M.A.J. Curran, H. Fischer, G. Kovaltsov, F. Miyake, T. Peter, C. Plummer, M. Severi, W. Schmutz, R. T, Atmospheric impacts of the strongest known solar particle storm of 775 AD, Sci. Rep., 7, 45257 2017 (doi: 10.1038/srep45257)

Kuva: JAXA/NASA

Viimeksi päivitetty: 12.4.2017