Morgunblaðið - 18.07.1984, Qupperneq 12

44_________________MORGUNBLAÐIÐ, MIÐVIKUDAGUR 18. JÚLÍ 1984_
Áhrif sólar á jörðina
Sólin sýndi engin merki þess,
sem í vændum var. Þremur vikum
áður hafði svæði það, sem seinna
fékk heitið sólvirknissvæði 331
sést vera í uppsiglingu einum
möndulsnúningi sólar á undan
þeim sem hér um ræðir, og með
því hafði verið fylgst þar til það
hvarf bak við rönd sólskífunnar.
Þá hafði svæðið stækkað óveru-
lega og engin meiriháttar sólgos
látið á sér kræla.
Sólarárstíðin gaf heldur ekki
neitt tilefni til grunsemda. Það
sólskeið, sem byrjað hafði 8 árum
áður hafði allt verið leiðinlega
viðburðasnautt. Mesta sólvirkni-
skeiðið hafði staðið fyrir þremur
og hálfu ári og fátt markvert borið
til tíðinda. Nú var þetta sólskeið á
hnignunarbraut. Búist var við að
virknin yrði í lágmarki eftir að-
eins þrjú ár (lágmarkið var 1977,
þýð.).
Svæði 331 átti aftur að koma í
augsýn 29. júlí. Enginn bjóst við
öðru en að stærð þess yrði óveru-
leg og færi minnkandi. Þegar það
birtist samkvæmt áætlun á norð-
austurbrún sólskífunnar var í
fyrstu allt með felldu. En bletta-
þyrpingin, sem hafði virst svo
meinleysisleg þegar hún hvarf úr
augsýn 14 dögum áður, hafði vaxið
geysilega og var nú orðin skipuleg.
Tveir stórir sólblettir höfðu
myndast og gerð svæðisins var
orðin margbreytileg. Merki um
óstöðugleika komu í Ijos. En dag-
inn eftir, eða 30. júlí, hafði
stjörnuskoðunarstöðin á Wilson-
fjalli í Kaliforníu rannsakað
seguleiginleika þess og staðfest að
gerð svæðisins væri flókin. Kröft-
ug sólgos virtust vera í aðsigi.
Vísindamenn við „sólarveður-
stofuna" í Boulder, Koloradó, en
þar er þjónustumiðstöð fyrir
geimrannsóknir, fylgdust náið
með svæðinu. Þeir fundu merki
þess að ný segulsvið væru að
myndast undir yfirborði sólar.
Samverkun þeirra við segulsvið,
sem þegar var til staðar, gæti
valdið nieiri segulmagnshræring-
um, en þær aftur komið af stað
meiriháttar sólvirkni. Vísinda-
menn gáfu út spá um hugsanleg
sólgos, sem gætu orðið sterk en
slitrótt.
2. ágúst tók svæði 331 kipp. Þrjú
kraftmikil sólgos þyrluðust upp.
Hið fyrsta og þriðja, sem komu
með 15 klst. millibili, voru öflug-
ust.
Stórt sólgos er gífurleg spreng-
ing á yfirborði sólar og orsakast af
niðurbældum segulkröftum. Við
það losnar úr læðingi orka, sem
samsvarar 10 milljón vetnis-
sprengjum á örfáum mínútum.
Mikilvægur mælikvarði á kraft
sólgosa er styrkur röntgengeislun-
arinnar. Mælissvið (frá lægst
styrk að telja), nær frá C1 til C9,
M1 til M9 og síðan XI til X9 (mesti
styrkur). Fyrsta og þriðja gosið
mældust X2. Sýnileg útgeislun var
einnig há. Radíóbylgjuútsending
þeirra var einnig nokkur þúsund
sinnum sterkari en venjulega.
Aukins prótónuregns frá sólinni
var tekið að gæta á jörðinni. Sólin
var í þann veginn að komast í
fréttirnar. Rannsóknarstöðin í
Boulder gaf út eftirfarandi til-
kynninu:
„Sólvirkni hefur verið mikil.
Það hafa verið öflug sólgos á
svæði 331. Búist er við pró-
tónuútgeislun ... og segul-
stormum, allt að meðalstyrk-
leika. Prótónuflæði ætti að
aukast næstu 12 klst. Segul-
stormurinn ætti að vera sterk-
astur 4. og 5. ágúst. Hvort
áframhald verður á sterkum
sólgosum er ekki vitað."
Hið versta var enn ókomið. 3.
ágúst var tímabundið hlé á sól-
virkni. Aðeins tvö minniháttar
sólgos urðu á svæði 331, en leifar
af útgeislun frá deginum áður
streymdu enn út frá sólinni.
Geimrannsóknarstöð Banda-
ríkjanna, Frumherji 9, var á braut
umhverfis sólu, milli Venusar og
jarðar. Hann var 35 milljónum km
nær sólu en við. Kl. 11.24 GMT n
skynjaði Frumherji bylgjur frá
fyrsta sólgosinu, sem hafði byrjað
33 stundum áður, og sendi hann
upplýsingar um það til jarðar. Sól-
vindurinn, en hann er straumur
hlaðinna agna sem geisla stöðugt
út frá sólinni, hafði skyndilega
aukið hraðann úr 350 km á sek. í
585 km á sek. Bylgjan frá öðru
sólgosinu átti eftir að auka sól-
vindinn upp í 1200 km á sek.
Viðvörun Frumherja gaf sólar-
veðurfræðingum í Boulder tíma til
að gefa út greinilega tilkynningu
um að aðfaranótt 4. ágúst mundi
skella á fyrsta bylgja segulstorma
á jörðinni.
Þessi bylgja mundi væntanlega
ná til jarðar um kl. 3 aðfaranótt 4.
ágúst og orsaka skyndilegan seg-
ulstorm. Aðalhrina stormsins og
meðfylgjandi norðurljósagangur
myndi byrja kl. 7. Búast mátti við
annarri hrinu frá 02/200Z ’2 sól-
gosinu og átti hún að hefjast
snögglega síðar þennan sama dag.
Samanlögð áhrif þessara tveggja
sólgosa átti að orsaka minniháttar
segulstorm þann 4. og stórstorm
þann 5. ágúst.
Segulstormur er ekki líkur nein-
um stormi á jörðinni. Hann er
ekki truflun á loftmassakerfum og
veðri, heldur á segulsviði jarðar.
Hann veldur truflunum um alla
jörð, en ekki einungis staðbundn-
um truflunum.
Segulsvið jarðar stafar frá raf-
segulvirkni í bráðnuðu straum-
leiðandi járni hins fljótandi
kjarna jarðarinnar, en hann er sí-
fellt á hægfara hreyfingu. Kraft-
línur segulmagnaðrar járnstangar
mynda hringrás í allar áttir út frá
endum tangarinnar. Járnsvarf á
pappírsblaði, sem sett er yfir seg-
ul, leiðir i ljós samloka kúrfur seg-
ulsviðsins. Á sama hátt teygja
kraftlínur frá segulsviði jarðar sig
langt út fyrir gufuhvolfið og
koma, að undanskildum pólsvæð-
um, til baka annars staðar á jörð-
inni, myndandi samloka bauga.
Rafagnavindur frá sólinni flæð-
ir stöðugt í kringum segulsvið
jarðar og verkar á það. En stórt
sólgos sendir margfalt meira
magn þessara agna á auknum
hraða til jarðar. Þegar þær og sól-
segulsviðið, sem þær teygja með
sér frá sólinni, komast í snertingu
við segulsvið jarðar ásamt útfjólu-
bláum geislum, röntgengeislum og
radíóbylgum, sem stafa frá sólgos-
inu, hafa þær mikil áhrif á jörð-
ina.
Augljósasta vitni um tilveru
segulstorma eru hin fögru norður-
ljós *3, sem heillað hafa og hrætt
mannkynið í þúsundir ára. En þeir
magna einnig upp spennu í efri
loftlögum jarðar, í raflínum og í
jörðinni sjálfri. Og þessar spennu-
breytingar geta haft áhrif á og
jafnvel rofið straum í háspennu-
línum. Segulstormar geta líka
skemmt rafeindatæki. Þeir geta
valdið straumi í pípulögnum. Þeir
geta jafnvel haft áhrif á rad-
arkerfi varnarstöðva, sem hafðar
eru til að gera viðvart um árásir
óvina.
Óróleiki segulsviðsins getur
myndað tímabundin lög í jóna-
hvolfi jarðar, en þau draga í sig
stuttbylgjusendingar og geta
stöðvað með öllu mikilvæg við-
skiptaleg og hernaðarleg boð.
Fjarskipti á norður- og suðurhveli
geta rofnað algerlega klukku-
stundum saman. Allra þessara
fjarskiptaáhrifa varð brátt vart.
Þar sem segulstormar orsakast
af auknu agnastreymi frá sólinni,
er byrjun hans næstum alltaf
snögg. Stormurinn 4. ágúst skall á
eins og spáð hafði verið.
Segulmælir Weston-stöðvarinn-
ar í Boston-háskóla, tæki sem
mælir styrkleika jarðsegulsviðs-
ins, skráöi skyndilega aukningu
kl. 1.18. Mínútu síðar varð vart við
hann á segulmæli „sólarveðurstof-
unnar" í Boulder. Fjörutíu og sex
klst. höfðu liðið frá upphafi sól-
gossins, sem olli þessu. f Boulder
átti óróleikinn að halda áfram í 19
og '/2 klst., en eftir það myndi
hefjast annar stormur, sem orsak-
aðist af síðara stórgosinu er varð
2. ágúst.
Kl. 4 sáust norðurljós samtímis
í Iliinois, Wyoming og Koloradó. í
bænum Hanover í Illinois lýstu
sjónarvottar þeim, sem breiðu
múrsteinsrauðu tjaldi, sem byrj-
aði í vestri og hreyfðist hægt í
austurátt. Þetta stóð í 2 klst. f
Savoy í Wyoming-ríki sáust þau
sem rauður bjarmi í norð-vestri og
varaði hann í 30 mínútur. I
Westcliff í Koloradó voru þau sem
eldrauður blettur hátt uppi á
himninum, en hófust og enduðu
sem rauður bogi lágt í norðri. í
Hillsborough, Oregon, birtust þau
sem hreyfingarlaus skærhvítur
bjarmi í norð-vestri, en yfir þeim
léku þunnar slæður á stöðugu iði.
Kl. 06.21 varð annað risasólgos á
svæði 331. Myndavél sólskoðun-
arstöðvarinnar í Aþenu í Grikk-
landi varð fyrst til að ná því á
filmu. Athuganir á röntgengeisl-
um síðar þennan sama dag mældu
styrk þess vera X5, hið stærsta ai
gosunum fjórum í röð, sem hingað
til höfðu mælst. Það hafði í raun
meiri styrk en X5, en skynjarar
gervihnattarins urðu mettaðii
þegar þessum punkti var náð og
gátu ekki sýnt hærri aflestur. Að-
aláhrif þess komu fram á jörðinni
þremur dögum síðar.
Meðan á þessu stóð gekk magn-
aður segulstormur yfir jörðina.
Viðvörunin frá Boulder var stutt
og gagnorð: Viðvörun frá Boulder
04/0930Z. Sterkur segulstormur i
aðsigi.
Allan 4. og 5 ágúst hélt storm-
urinn áfram með þeim styrkleika,
sem vísindamenn flokka undir
„fárviðri". Nu höfðu áhrif seinna
sólgossins 2. ágúst náð til jarðar.
Áhrifin breiddust hratt út.
Kl. 22.30 GMT, en þá er komið
undir kvöld í miðvesturríkjum
Bandaríkjanna, mældist 60 volta
spenna í neðanjarðarkapli milli
Chicago og Nebraska, en hann
hafði spanast upp fyrir áhrif sól-
ar. Nokkrum mínútum síðar voru
truflanir í spennistöð í Watertown
í Suður-Dakota. Raflína, sem
venjulega flutti 230.000 volt sýndi
hámarksspennu 235.000 volt og
lágmarksspennu 205.000 volt. I
Minneapolis rauf öryggisrofi
straum til spennubreytis. Tveimur
mínútum síðar urðu truflanir á
raflínum rafstöðva í Visconsin.
f Deer Lake á Nýfundnalandi
rauf öryggisrofi straum á 25
megawatta straumbreyti í eigu
Bowater-rafveitunnar. Þetta átti
eftir að endurtaka sig nokkrum
sinnum næsta dag. Við og við
spanaði sólin upp strauma, sem
voru allt að 200 amper, gegnum
yfirborðslög á Nýfundnalandi.
Þegar skyggja tók fóru norður-
ljós að dansa á himninum yfir
norðurhveli jarðar. Þau sáust m.a.
í Frakklandi, Tékkóslóvakíu, Sviss
og Stóra-Bretlandi. í Suður-
Englandi birtust þau sem rauð
blika, regluleg að lögun í hvirfil-
punkti himinsins. Þegar skyggja
tók í Norður-Ameríu birtust norð-
urljós í Kanada og norðurfylkjum
Bandaríkjanna. Frá Winnipeg
sáust norðurljós, sem náðu að ystu
mörkum sjóndeildarhringsins í
suðri. Frá Sioux Falls, Suður-
Dakota, breiddust þau yfir allt
norðurhvel himinsins.
Um nóttina urðu truflanir í
orkukerfi Idaho-ríkis. 230.000
volta spennir vatns- og rafveitu
bresku Kolombíu í Kanada
sprakk. Rafveitan í Manitoba varð
þess vör að orkumagnið, sem þeir
létu Minnesotaríki í té, féll úr 164
MW í 44 MW á mínútubili og síðar
frá 105 MW í 60 MW meðalorku í
10 til 15 mínutur.
Þegar hér var komið sögu, var
sólstormurinn orðinn að heims-
frétt. Forsíður blaðanna báru
vitni um dramað: „Sólin gýs."
„Ofviðri á sólinni." „Segultruflan-
ir ganga yfir jörðina." „Sólspreng-
inga vart á jörðu." „Sterkir seg-
ulstormar hrjá jörðina." „Sólgos
valda truflunum á rafveitukerf-
um.“ „Sólin setur glæsilega sýn-
ingu á svið."
Yfirvöld í Ástralíu skýrðu frá
því, að spennubreytinga hefði orð-
ið vart í sæsímastrengnum, sem
liggur yfir Kyrrahaf. Sem betur
fer höfðu þó allar raf- og símalín-
ur á meginlandi Ástralíu sloppið
við truflanir.
Kanadamenn voru ekki svona
heppnir. Bæði hjá kanadíska sæ-
símafélaginu og kanadíska land-
símanum höfðu síur í köplum orð-
ið fyrir skemmdum vegna spennu-
breytinga, sem orsökuðust af seg-
ulstormunum 4. og 5. ágúst.
Stuttbylgjufjarskipti skipa á
siglingu eftir St. Lawrence-fljóti
rofnuðu. Siglingabaujur sýndu
röng fasaskipti. Áttavitar sýndu
frávik frá segulnorðri.
Á hinu virka svæði 331 varð enn
stórt sólgos 7. águst og var svipað
að styrk og hin stóru sólgos. Á
jörðinni héldu segulstormar
áfram að geisa næstu daga. Til
allrar hamingju mundi svæði 331
hverfa bráðlega bak við rönd sól-
skífunnar. Jafnvel þegar það gerð-
ist hinn 11. ágúst varð annað sól-
Árlegt meðaltal fjölda sólbletta frá 1610 til 1980. Tímabilið frá 1645—1715 er Maunder-lágmarkið, kennt við
Englendinginn E. Walter Maunder, sem var yfirmaður sóldeildarinnar við Greenwich-stjörnustöðina á síðustu öld.
Sólblettaskeið og stærstu segulstormar á jörðinni síðastliðna öld. Svörtu lóðréttu strikin sýna risastorma sem orðið
hafa.