W rozmowie Jagody Haloszki z mgr. Jakubem Tokarkiem z Instytutu Obserwatorium Astronomiczne UAM zagłębiamy się w fenomen ostatnich zjawisk zorzy polarnej na polskim niebie. 

Słońce osiągnęło maksimum swojej 11-letniej aktywności. Co to dokładnie oznacza? 

– Słońce jest obecnie blisko maksimum swojego cyklu aktywności. W praktyce oznacza to, że obserwujemy zwiększoną liczbę plam słonecznych, liczne wybuchy na powierzchni Słońca i tzw. koronalne wyrzuty masy (CME). To zjawiska, które wyrzucają ogromne ilości naładowanej materii w przestrzeń kosmiczną. 

Jak koronalne wyrzuty masy wpływają na Ziemię? 

– Kiedy CME skierowane jest w stronę Ziemi, materia wyrzucona ze Słońca dociera do naszej planety i oddziałuje z ziemskim polem magnetycznym. To prowadzi do powstawania zorzy polarnej. Materia jest ściągana przez ziemskie pole magnetyczne do biegunów, gdzie jonizuje i wzbudza pierwiastki w atmosferze, emitując światło, które widzimy jako zorzę. 

Czy mógłby pan opowiedzieć o ostatnich obserwacjach zorzy w Polsce? 

– W zeszłym miesiącu pojawiły się alerty o serii sześciu CME, z czego cztery były skierowane w stronę Ziemi. To zapowiadało intensywne zjawiska zorzowe. W tamtym dniu pierwsze uderzenia dotarły do Ziemi, co skutkowało spektakularnym widowiskiem zorzy polarnej widocznym w Polsce, a nawet w tak odległych od koła podbiegunowego miejscach, jak Słowenia, Australia czy Indie. Wiele osób było zaskoczonych i nie wiedziało, co się dzieje. Były przypadki, że ludzie myśleli, że coś się pali, bo niebo było różowe. Takie intensywne zorze są rzadkością w Polsce, więc reakcje były bardzo emocjonalne. 

Czy zmiany klimatyczne mają wpływ na te zjawiska? 

– Nie, zmiany klimatyczne na Ziemi nie mają bezpośredniego wpływu na aktywność słoneczną. Zjawiska takie jak CME i zorza polarna są wynikiem naturalnych cykli Słońca. 

Jakie są potencjalne skutki tych zjawisk dla naszej technologii? Elon Musk na portalu X zauważył, że zorza polarna bardzo mocno odbiła się na działaniu Starlinków. 

– CME mogą zakłócać sygnały GPS, komunikację radiową i skrócić żywotność satelitów, zwiększając opór atmosfery. W skrajnych przypadkach mogą nawet uszkodzić sieci energetyczne, jak się to wydarzyło w Quebecu w 1989 roku. Kiedy atmosfera się rozgrzewa, troszkę się „nadyma”. Staje się gęstsza na wyższych wysokościach i satelity, takie jak Starlinki, ale nie tylko, wszelkie satelity krążące na niskich orbitach okołoziemskich, mają skróconą żywotność. Minimalnie większe ilości atomów na tej wysokości powodują szybsze niż zakładane hamowanie satelit w atmosferze, co prowadzi do zmniejszenia wysokości i obniżenia lotu czy do całkowitego spalenia obiektu w niższych warstwach atmosfery. 

Czy mógłby pan podać jakieś konkretne przykłady takich skutków z przeszłości? 

– Najbardziej znane jest tzw. zdarzenie Carringtona z 1859 roku. Była to niezwykle silna burza geomagnetyczna, która spowodowała poważne zakłócenia w działaniu telegrafów na całym świecie. W niektórych miejscach telegrafy dosłownie płonęły, a podmorski kabel telegraficzny łączący Europę z Ameryką Północną został uszkodzony. Świadkowie tego wydarzenia relacjonowali, że burza była tak intensywna, iż poszukiwacze złota w Stanach Zjednoczonych obudzili się w nocy, myśląc, że to już świt, tak bardzo zorza polarna rozświetliła niebo. Do ostatniego takiego poważnego wydarzenia doszło w latach 80. XX wieku, prawdopodobnie w 22. cyklu słonecznym. W 1989 roku silna burza geomagnetyczna spowodowała awarię sieci energetycznej w Quebecu. Jedna trzecia prowincji została wtedy pozbawiona prądu. Gdyby podobnie silna burza geomagnetyczna jak ta z 1859 roku uderzyła teraz, moglibyśmy mieć poważne problemy z całą naszą infrastrukturą energetyczną i komunikacyjną. 

Jakie są prognozy na przyszłość dotyczące aktywności słonecznej? 

– To skomplikowane, ponieważ cykle te są nieregularne. Obecny, 25. cykl wydaje się silniejszy niż prognozowano, podobnie jak poprzednie mogły się różnić pod względem intensywności. Prognozy dotyczące zorzy polarnej zależą od aktualnych zjawisk na Słońcu. Obecne maksimum aktywności jeszcze się nie zakończyło, a heliofizycy przewidują, że osiągnie szczyt w przyszłym roku. Już teraz może się to przyczyniać do częstszych zjawisk zorzy polarnej. Zwiększone zainteresowanie tym zjawiskiem może wynikać z rozwiniętych mediów społecznościowych, które ułatwiają udostępnianie informacji i zdjęć zorzy. 

Gdzie można śledzić prognozy zorzy polarnej? 

– Polecam dwa portale: Aurora Forecast, który dostarcza prognozy na pół godziny do przodu, oraz Space Weather Live, który monitoruje aktywność słoneczną i geomagnetyczną. Te strony pomagają przewidywać, kiedy i gdzie zorza będzie widoczna. 

Czytaj też: Układ słoneczny przy ulicy Słonecznej 36