ข่าวด้านอวกาศ และดาราศาสตร์

 เดือน กรกฎาคม 2547  

 

ขีดจำกัดความเร็วของพายุสุริยะ

Speed limit for storms from sun

            (SPACE.comนักวิทยาศาสตร์สรุปว่า คลื่นกระแทกจากพายุสุริยะ ซึ่งมีศักยภาพที่จะรบกวนเศรษฐกิจและความมั่นคงของประเทศต่างๆ ไม่สามารถมาถึงโลกภายในครึ่งวัน

การปะทุครั้งใหญ่เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน พ.ศ. 2546

ซึ่งส่งก๊าซร้อนพุ่งออกจากดวงอาทิตย์ และปลดปล่อยรังสี X และรังสีอื่นๆ

           

            นั่นหมายความว่า ผู้ปฏิบัติงานของดาวเทียมที่อาจรับผลกระทบ เจ้าหน้าที่ของสายการบินและผู้จัดการระบบไฟฟ้าจะมีหลายชั่วโมงที่ได้รับการเตือนเกี่ยวกับผลกระทบจากดวงอาทิตย์

            แต่ทีมงานของ www.thaispaceweather.com ขอชี้แจงว่าในอีกแง่หนึ่ง การที่คลื่นกระแทกนั้นใช้เวลานานในการเดินทาง และเวลาที่จะมาถึงไม่แน่นอน ทำให้ผู้ปฏิบัติงานดังกล่าวต้องเตรียมรับกับผลกระทบทางสภาพอวกาศ โดยไม่รู้ว่าผลกระทบจะเกิดขึ้นเมื่อไร

            การเตือนทั้งหลายถูกเตรียมโดยการเฝ้ามองดวงอาทิตย์และลมสุริยะ และโดยสถานีตรวจวัดนิวตรอน ขององค์กรนาซ่า ยานอวกาศ SOHO และหน่วยงานอื่นๆ เมื่อเกิดพายุสุริยะ วิศวกรจะตั้งให้ดาวเทียมบางดวงอยู่ในสถานะสงบ (“sleep” or “standby” mode) สายการบินจัดวางเส้นทางใหม่ห่างจากเขตขั้วโลกที่มีอนุภาคพลังงานสูงแผ่รั่วเข้าบรรยากาศเป็นจำนวนมาก และป้องกันสายไฟฟ้าขนาดใหญ่จากกระแสสูงอันเกิดจากคลื่นกระแทกที่มาถึงโลก

            กนกพร ลีรุ่งนาวารัตน์ และคณะ (จากทีมงาน www.thaispaceweather.com) ได้เสนอวิธีการที่จะคาดการณ์ล่วงหน้าว่าคลื่นกระแทกจะมาถึงโลกเมื่อไร โดยใช้ข้อมูลการวัดรังสีคอสมิกโดยสถานีตรวจวัดนิวตรอน  ทุกวันนี้ องค์กรนาซ่าคาดการณ์เวลาได้ล่วงหน้าเพียงประมาณ 1 ช.ม. (ซึ่งเป็นเวลาน้อยมากสำหรับการเตือนผู้ประกอบการด้านดาวเทียมหรือโรงงานไฟฟ้า) แต่วิธีการของกนกพรและคณะ จะเตือนและคาดการณ์เวลาได้ล่วงหน้าถึงระดับ 12 ช.ม. ซึ่งเป็นผลงานวิจัยจากประเทศไทย ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารชั้นนำของโลกทางด้านดาราศาสตร์ (Astrophysical Journal) เมื่อปีที่แล้ว (ค.ศ. 2003)

            พายุสุริยะที่โหดร้ายที่สุดเรียกว่า การปล่อยก้อนมวลจากโคโรน่า (Coronal Mass Ejections หรือ CMEs) ซึ่งเป็นพลาสมา (ก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออนกับอิเล็กตรอน) ที่ถูกผลักออกมาโดยสนามแม่เหล็กที่หนาแน่นบนผิวของดวงอาทิตย์ เป็นบางครั้ง (แต่ไม่ใช่ทุกครั้ง) CMEs เกิดขึ้นพร้อมกับการปะทุของ ดวงอาทิตย์ (solar flares) ซึ่งเกิดขึ้น ณ ตำแหน่งของจุดมืด (sunspots)

            ในช่วงแรก รังสี รวมถึงรังสี X และอนุภาคจากการปะทุของดวงอาทิตย์ เดินทางมาถึงโลกด้วยความเร็วแสงหรือใกล้เคียงกับความเร็วแสง แต่พลาสมาของ CME ที่ขยายตัวขณะเดินทางไปในอวกาศ ปัจจุบันมีอันตรายมากขึ้นต่อวงจรไฟฟ้าบนดาวเทียมที่โคจรรอบโลก เกิดความเสียหายต่อวิทยุสื่อสารบนโลก และ

            บางครั้งระบบไฟฟ้าทั้งหมดในภูมิภาคกว้างๆ จะสะดุด แม้ว่าเหตุการณ์เหล่านี้จะเกิดขึ้นนานๆ ครั้งก็ตามมีหลายปัจจัยที่อยู่เบื้องหลังความสามารถในการทำลายของเหล่า CME รวมทั้งการเคลื่อนที่ในทิศทางสู่โลกโดยตรง มันรุนแรงขนาดไหน และการที่สนามแม่เหล็กของมันอยู่ขนานหรือตรงกันข้ามกับสนามแม่เหล็กของโลก และความเร็วก็เป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่สนับสนุนผลกระทบทางสภาพอวกาศต่อโลก

            “CME ที่มีความเร็วมากขึ้น มีความสามารถในการทำลายมากขึ้นเช่นกัน แต่ขณะนี้เรารู้ว่า สำหรับเหตุการณ์ที่มีผลกระทบเลวร้ายที่สุด เรายังมีเวลาอย่างน้อย 12 ชั่วโมงที่จะเตรียมการป้องกัน” กล่าวโดย Nat Gopalswamy ของศูนย์การบินอวกาศ Goddard ขององค์กรนาซ่า 

            CMEs บางตัวใช้เวลา 2-4 วันในการเดินทางข้ามระยะทางที่ลำบากถึง 150 ล้านกิโลเมตรระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก การปะทุที่มีพลังงานมากที่สุดตั้งแต่มีการวัดเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน ปีที่ผ่านมา แต่มันไม่ได้เคลื่อนที่ตรงมายังโลก ดังนั้น ดังนั้น CME ของมันจึงใช้เวลาประมาณ 24 ชั่วโมงในการเดินทางมาถึงโลก และเกิดผลกระทบที่จำกัด แต่มันเป็น CME ที่เร็วที่สุดในการบันทึก โดยเคลื่อนที่เร็วถึง 10 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง (2,700 กิโลเมตรต่อวินาที) และจะมีการกระแทกภายใน 15 ชั่วโมง ถ้าหากว่า เคลื่อนที่มาในทิศทางสู่โลกโดยตรง

            จากการปะทุที่รุนแรงสองครั้งที่เกิดขึ้นก่อนหน้านั้น คือเมื่อวันที่ 28 และ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2546 เกิดการผลักดัน CME ที่รุนแรง ในแต่ละครั้งมาถึงภายในประมาณ 19 ชั่วโมง นักวิทยาศาสตร์ต่างประหลาดใจกับความเร็วในการเดินทาง แต่ไม่มีใครทราบว่าความเร็วมีขีดจำกัดหรือไม่

            ทีมงานของ Gopalswamy พิจารณาบันทึกตั้งแต่ปี 1859 มีการเสนอผลงานของพวกเขา เมื่อต้นเดือนมิถุนายนนี้ในการประชุมสมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน (American Astronomical Society)

            นักวิจัยต่างลงความเห็นว่า ความเร็วสูงสุดของ CME มีความเกี่ยวพันกับพลังงานที่ได้รับจากการเคลื่อนที่ออกจากดวงอาทิตย์

            กลไกการผลักดันนั้น เกิดจากการบิดเกลียวของสนามแม่เหล็ก ซึ่งหัก สะบัด และปล่อยพลังงานออกสู่อวกาศ และพลังงานนั้นจะถูกควบคุมโดยขนาดของกลุ่มจุดมืด ที่ก่อให้เกิดการปะทุและเกิด CMEs จุดมืดเหล่านี้เย็นกว่าและมืดกว่าผิวดวงอาทิตย์โดยทั่วไป มีบทบาทเหมือนหมวกที่ปกคลุมพลังงานแม่เหล็ก เมื่อหมวกนี้ถูกปล่อย พายุสุริยะพ่นออกไปในอวกาศ เหมือนโซดาที่ถูกปล่อยออกจากขวดที่ถูกเขย่า

            กลุ่มจุดมืดที่ก่อให้เกิดเหตุการณ์ในวันที่ 4 เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2546 นั้น มีพื้นที่17 เท่า ของพื้นผิวทั้งหมดของโลก มันเป็นพายุสุริยะที่ใหญ่ที่สุดที่เคยเห็นในวัฎจักรของดวงอาทิตย์ในรอบ 11 ปีที่ผ่านมา (โดยวัฎจักรมีระยะเวลา 11 ปี) และจำนวนจุดมืด กำลังมีแนวโน้มลดลง จนคาดการณ์ได้ว่า จำนวนของเหตุการณ์จะต่ำที่สุดในปี 2550 หรือ 2551 

ที่มา: http://www.cnn.com/2004/TECH/space/06/14/sun.storm.final/index.html

 

ยานคาสสินีโคจรอบดาวเสาร์สำเร็จแล้ว

                    (จาก คม-ชัด-ลึก) หลังจากรอนแรมอยู่ในห้วงอวกาศมานานกว่า 7 ปี ด้วยระยะทางการเดินทางกว่า 2,200 ล้านไมล์ ในที่สุดยานสำรวจอวกาศคาสสินีได้เดินทางข้าสู่วงโคจรดาวเสาร์แล้ว ขณะที่องค์การนาซ่าเตรียมยานขนาดเล็กสำรวจดวงจันทร์ไททันและดวงจันทร์บริวารอีก 30 ดวง

โครงการนี้เป็นการร่วมลงขันกันจากนานาชาติ โดยมีมูลค่าโครงการกว่า 3,300 ล้านดอลลาร์สหรัฐ โดยยานสำรวจคาสสินีได้เริ่มภารกิจสอดส่องชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์แล้วเมื่อต้นสัปดาห์ที่ผ่านมา

เมื่อเข้าสู่วงโคจรของดาวเคราะห์อันดับที่ 6 ของระบบสุริยะจักรวาลแล้ว ยานอวกาศคาสสินีจะชะลอความเร็วลงเพื่อเข้าสู่แรงโน้นถ่วงของดาวเสาร์ และจะใช้เวลา 4 ปี หมุนรอบวงโคจรดาวเสาร์รวม 76 รอบ เพื่อสำรวจดาวเคราะห์ดวงใหญ่นี้ ตลอดจนดวงจันทร์ที่รายล้อมอีก 31 ดวง รวมทั้งดวงจันทร์ไททันซึ่งเป็นดวงที่ใหญ่มากอีกดวงหนึ่ง

สำหรับนักวิทยาศาสตร์แล้ว ดาวเสาร์และวงแหวนของดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นรูปแบบตัวอย่างของกลุ่มก๊าซและฝุ่นละอองที่เคยวนรอบดวงอาทิตย์ในยุคที่เริ่มกำเนิดระบบสุริยะจักรวาล พวกเขาหวังว่า ปฏิบัติการครั้งนี้จะทำให้รู้เงื่อนงำสำคัญถึงการก่อรูปร่างของดาวเสาร์ หลังจากที่เข้าสู่วงโคจรได้แล้ว คาสสินีจะอาศัยจังหวะที่ดีที่สุดถ่ายรูปวงแหวนที่สร้างความฉงนให้กับนักดาราศาสตร์มาหลายศตวรรษ

ยานคาสสินีได้ติดตั้งเครื่องมือสำหรับการสำรวจวิเคราะห์มากกว่า 12 ชนิด ซึ่งรวมทั้งยานสำรวจที่ชื่อว่า ฮุยเกนส์ (Huygens) ซึ่งจะร่อนลงสู่บรรยากาศที่มืดครึ้มของดวงจันทร์ไททัน ซึ่งป็นดวงจันทร์ที่มีอุณหภูมิเย็นจัด และอาจมีองค์ประกอบทางเคมีที่เคยมีอยู่บนโลกก่อนที่จะเริ่มมีสิ่งมีชีวิตก็เป็นได้

สำหรับชื่อยานสำรวจอวกาศคาสสินี และยานสำรวจฮุยเกนส์นี้ ได้ชื่อมาจากนักสำรวจดวงดาวสมัยคริสต์ศตวรรษที่ 17 ที่ชื่อ ฌอง โดมินิก คาสสินี และคริสเตียน ฮุยเกนส์ โครงการตะลุยดาวเสาร์นี้เป็นความร่วมมือกันระหว่างองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งสหรัฐ หรือนาซ่า สำนักงานอวกาศแห่งยุโรป หรืออีซ่า และสำนักงานอวกาศอิตาเลี่ยน ซึ่งเสนอโครงการมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2525

ยานสำรวจคาสสินีมีความยาว 22 ฟุตและกว้าง 13.1 ฟุต มีน้ำหนัก 12,600 ปอนด์ บรรทุกอุปกรณ์และเชื้อเพลิงซึ่งใช้พลังนิวเคลียร์ในการผลิตกระแสไฟฟ้า เนื่องจากมีระยะทางใกล้เกินไปที่สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้

ส่วนยานสำรวจฮุยเกนส์ เป็นยานสำรวจที่พัฒนาขึ้นโดยอีซ่า มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 9 ฟุตและน้ำหนัก 705 ปอนด์ ตามกำหนดการจะถูกปล่อยยานออกจากยานคาสสินีในเดือน ธ.ค.นี้ และจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศดวงจันทร์ไททันเดือน ม.ค.ปีหน้า

ยานสำรวจดวงนี้ติดตั้งเครื่องมือ 6 ชนิดที่เตรียมไว้สำหรับวิเคราะห์สภาพชั้นบรรยากาศ และหากฮุยเกนส์สามารถร่อนลงจอดบนพื้นผิวของไททันได้อย่างปลอดภัยแล้ว จะใช้เครื่องมือที่เตรียมไว้ทำการวิเคราะห์สภาพพื้นดินของดวงจันทร์ด้วย

Saturn's Magnetic Mysteries 

ปริศนาสนามแม่เหล็กของดาวเสาร์

แปลโดย: ทีมงาน Thaispaceweather

             ภาพที่ถูกถ่ายโดยยานอวกาศ คาสสินี-ไฮเกนส์ (ทั้งหมด 61 ภาพ) หลังจากเดินทางถึงดาวเสาร์ ได้แสดงให้เห็นถึงหลายสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ไม่เข้าใจเกี่ยวกับวงแหวนที่สุกใสของดาวเคราะห์ อีกเรื่องหนึ่งที่น่าประหลาดใจอย่างมาก คือ เรื่องบริเวณแมกนิโตสเฟียร์ (magnetosphere) ที่กว้างใหญ่ของดาวเสาร์ ซึ่งเสมือนกับฟองที่เต็มไปด้วยสนามแม่เหล็ก กระแสไฟฟ้า และอนุภาคพลังงานสูงที่กักไว้ โดยล้อมรอบดาวเสาร์และ มีขนาดใหญ่กว่าดาวเสาร์หลายเท่า

             ปริศนาที่ยิ่งใหญ่ครั้งนี้เกิดขึ้นในหลายเดือนที่ผ่านมา เมื่อยานอวกาศยังอยู่ห่างไกลจากดาวเสาร์ เมื่อยานคาสสินีเพิ่งตรวจจับคลื่นวิทยุของดาวเสาร์ เพราะว่า เมฆหมอกของดาวเสาร์ (หรือดาวเคราะห์ยักษ์ใดๆ ก็ตาม) ไม่เอื้ออำนวยต่อการวัดอัตราการหมุนที่แท้จริงของดาวเสาร์ นักวิทยาศาสตร์จึงต้องวัดจากคาบเวลาในการปล่อยพลังงานคลื่นวิทยุ(radio bursts)ซึ่งเปลี่ยนแปลงในขณะที่สนามแม่เหล็กหมุนรอบดาวเสาร์

            

                     โดยการที่สนามแม่เหล็กหมุนรอบเกิดเนื่องจากการหมุนรอบตัวเองของก๊าซที่อยู่ลึกๆ ภายในดาวเสาร์ Radio bursts เหล่านี้ถูกตรวจพบในต้นเดือนเมษายนปีที่แล้ว (พ.ศ. 2546) และแสดงให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กหมุนหนึ่งรอบทุกๆ 10 ชั่วโมง 45 นาที และ 45 วินาที  แต่การหมุนที่วัดครั้งนี้ช้ากว่าประมาณ 6 นาที เมื่อเทียบกับคาบเวลาในการหมุนที่วัดเมื่อยานอวกาศวอยยาเจอร์ (Voyager) ทั้งสองลำผ่านดาวเสาร์ในปี พ.ศ. 2523 และ 2524  Donald S. Gurnett (มหาวิทยาลัยไอโอวา) กล่าวว่า เขาและสมาชิกคนอื่นๆ ของ ทีมวิทยาศาสตร์คลื่นพลาสม่าวิทยุคาสสินี (Cassini Radio Plasma Wave Science team) ยังไม่เข้าใจสาเหตุที่ ทำไมสนามแม่เหล็กดาวเสาร์จึงหมุนรอบช้าลง เขากล่าวเพิ่มเติมว่า “พวกเราคิดว่าไม่มีกระบวนการใดๆ ที่จะทำให้ดาวเสาร์ทั้งดวงหมุนรอบตัวเองช้าลง” แต่ดูเหมือนว่า “มีการเลื่อนหรือกระตุกระหว่างก๊าซลึกๆ ในดาวเสาร์กับสนามแม่เหล็ก” แสดงว่า การวัด radio bursts จากดาวเคราะห์ยักษ์ทั้งหลาย ไม่ได้วัดการหมุนของดวงโดยตรงตามที่นักวิทยาศาสตร์เคยคิด

ที่มา: http://skyandtelescope.com/news/article_1292_1.asp

        http:www.cnn.com/2004/TECH/space/06/29/saturn.cassini.ap/index.html

 

ยานอวกาศบันทึกการเคลื่อนที่ของคลื่นกระแทกทั่วทั้งระบบสุริยะ

 (Spacecraft Fleet Tracks Blast Wave Through Solar System)

                    กลุ่มยานอวกาศ ณ ที่ต่างๆ ทั่วระบบสุริยะทำให้ได้ภาพที่ดีที่สุดของผลกระทบของคลื่นกระแทกจากพายุสุริยะในขณะที่ยานพวกนี้เคลื่อนที่ในระบบสุริยะ

                    พายุสุริยะ “Halloween” ในปลายเดือนตุลาคม และต้นเดือนพฤศจิกายน ปี พ.ศ. 2546 มีพลังงานรังสีเอ็กซ์มากที่สุดจากที่เคยวัดได้ ผลกระทบของพายุต่อโลกรุนแรงพอที่เป็นสาเหตุก่อให้เกิดความเสียหายต่อเครื่องบิน เกิดความเสียหายต่อระบบสื่อสารดาวเทียม และไฟดับฉับพลันในเมืองมัลเมอ (Malmoe) ประเทศสวีเดน การสื่อสารคลื่นวิทยุระยะไกลถูกรบกวนเนื่องจากผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศไอออโนสเฟียร์ (ionosphere) ของโลก และมีการกระตุ้นแสงเหนือ (aurora borealis คือ แสงที่พุ่งขึ้นไปจากขอบฟ้าทางทิศเหนือในเวลากลางคืน) จนในครั้งนี้สามารถมองเห็นได้ห่างไกลมากจากขั้วโลกเหนือ หรือไกลถึงมลรัฐฟลอริด้าทางใต้สุดของประเทศสหรัฐฯ

                     ดาวเทียมขององค์กรนาซ่าหลายดวงไม่ค่อยได้รับผลเสียหายจากพายุสุริยะ ที่สถานีอวกาศนานาชาติ (The International Space Station) นักบินอวกาศต้องระงับบางกิจกรรมของพวกเขาและหลบตัวในโมดูลบริการจากประเทศรัสเซีย (Russian-supplied service module) หลายครั้งในระหว่างมีพายุ การที่เหตุการณ์ชนิดนี้สร้างผลกระทบมาก ทำให้สำคัญที่จะมีแผนป้องกันนักบินอวกาศจากอนุภาครังสีคอสมิกจากดวงอาทิตย์ และนักวิทยาศาสตร์ได้พยายามมาหลายปี ที่จะพัฒนาวิธีพยากรณ์ว่า พายุสุริยะจะเกิดเมื่อไร และคลื่นกระแทกจะมาเมื่อไร (เช่น นักวิทยาศาสตร์ในประเทศไทย)

                     “ในระยะเวลาหลายทศวรรษ มีการปรับปรุงดีขึ้นในเรื่องของการพยากรณ์สภาพอวกาศให้เกิดความปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพย์สิน การพยากรณ์สภาพอวกาศยังคงพัฒนาอยู่ แต่ยังจำเป็นในการปกป้องโครงสร้างพื้นฐานทางอวกาศของพวกเราและนักบินอวกาศและเครื่องมือหุ่นยนต์สำรวจในอนาคต” Carl Walz กล่าว นักบินอวกาศและผู้บริหารโครงการสำหรับความคิดล่วงหน้า และ โครงการ Prometheus ของสำนักงานใหญ่องค์กรนาซ่า กรุงวอชิงตัน

                     พายุสุริยะเมื่อ ตุลาคม-พฤศจิกายน พ.ศ. 2546 นั้น สั่นสะเทือนภายในระบบสุริยะ จนถึงดาวอังคารและดาวเสาร์ เช่น การทดลองสิ่งแวดล้อมทางรังสีของดาวอังคาร (The Mars Radiation Environment Experiment; MARIE) เครื่องมือบนยานอวกาศ Mars Odyssey ซึ่งโคจรรอบดาวอังคาร เสียหายจนใช้งานไม่ได้ เนื่องจากการแผ่รังสีจากพายุสุริยะ ยานอวกาศ Ulysses ใกล้ดาวพฤหัสและ ยานอวกาศ คาสสินี (Cassini) ใกล้ดาวเสาร์ ทั้งสองลำตรวจจับคลื่นวิทยุจากพายุแม่เหล็กซึ่งเกิดจากการที่คลื่นกระแทกจากพายุสุริยะเข้าไปปะทะกับสนามแม่เหล็กที่กว้างใหญ่รอบๆดาวเคราะห์ยักษ์เหล่านั้น

                    ก้อนมวลจากโคโรนา ที่เกิดจากพายุสุริยะมหึมาในครั้งนั้นกระแทกมายังโลกด้วยความเร็วห้าล้านไมล์ต่อชั่วโมง (แปดล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง) และ ไหลผ่านยานอวกาศใกล้โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัส และ ดาวเสาร์ บนเส้นทางสู่ยานอวกาศ Voyager ทั้งสองขององค์กรนาซ่าที่อยู่บริเวณขอบรอบนอกของระบบสุริยะ

                    รายงานล่าสุดส่วนใหญ่มาจากยานอวกาศ Voyagers ซึ่งใกล้บริเวณที่ขาดการสำรวจ เป็นบริเวณที่ลมสุริยะชนกระแทกเข้าไปในก๊าซที่กระจายอยู่ระหว่างดวงดาว  ส่วนคลื่นกระแทกจากพายุสุริยะของปีที่แล้วนั้น เพิ่งจะถึงบริเวณนี้โดยเคลื่อนที่ช้าลงเมื่อแล่นผ่านเข้าไปในบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะ หรือส่วนนอกของฮิลิโอสเฟียร์ (heliosphere หรือฟองอากาศที่ใหญ่ในอวกาศล้อมรอบดวงอาทิตย์ซึ่ง “เป่า” ออกมาโดยลมสุริยะ) คลื่นกระแทกมาถึงยานอวกาศ Voyager 2 ณ ระยะทาง 7 พันล้านไมล์ (1.1 หมื่นล้าน กิโลเมตร) จากดวงอาทิตย์ เมื่อวันที่ 28 เมษายน และ กระทบต่อเนื่องไปถึงยานอวกาศ Voyager 1 ด้วยระยะทางเกือบ 9 พันล้านไมล์ (1.45 หมื่นล้าน กิโลเมตร) จากดวงอาทิตย์

                     โดยทั่วไปมีผลกระทบอย่างน้อยสองประเภทของพายุสุริยะ คือ การแผ่รังสีคอสมิกโดยฉับพลันจากดวงอาทิตย์ และ คลื่นกระแทกซึ่งอาจปะทะกับสนามแม่เหล็กของโลก ทั้งคู่เป็นเรื่องที่ศึกษาวิจัยในประเทศไทย ส่วนรังสีคอสมิกนั้นเดินทางด้วยความเร็วเกือบเท่าอัตราเร็วแสง เป็นสาเหตุให้เกิดกระทบกับระบบไฟฟ้าของดาวเทียม และเกิดการสะดุดเสียหายมหาศาลกับระบบการสื่อสารวิทยุทางไกล การแผ่รังสีคอสมิกถูกตรวจจับด้วยคลื่นวิทยุผ่านทั่วทั้งระบบสุริยะหลังการเกิดพายุในแต่ละครั้ง

                    คลื่นกระแทก ซึ่งสามารถเร่งอนุภาคถึงเกือบล้านไมล์ต่อชั่วโมง ใช้เวลายาวกว่าเล็กน้อยในการพัฒนา แต่ส่งผลกระทบหลักต่อออโรร่า ระบบไฟฟ้าบนพื้นโลกและอนุภาคที่กักไว้ในแถบรังสีของโลก (Van Allen radiation belts) พายุเมื่อปลายปีที่แล้วได้สร้างแถบรังสีใหม่ใกล้โลกซึ่งอยู่เป็นหลายสัปดาห์ การกระแทกที่เกิดขึ้นโดยพายุสุริยะได้เร่งอนุภาคอิเล็กตรอนและโปรตอนให้มีพลังงานสูง และนอกจากนี้ยังดักอนุภาคเหล่านั้นไว้ในระบบสุริยะส่วนใน นี่คือผลลัพธ์ในการเพิ่มจำนวนอนุภาครังสีคอสมิกให้มีระดับสูงขึ้นในทุกที่ระหว่างดาวศุกร์และดาวอังคาร ซึ่งค่อยๆเสื่อมสลายลงในอีกหลายสัปดาห์ต่อไป

                     ยานอวกาศที่แยกออกจากกันไปกว้างมากช่วยนักวิทยาศาสตร์ในการปะติดปะต่อภาพของการแพร่กระจายของคลื่นกระแทกผ่านระบบสุริยะ อะไรเป็นตัวกำหนดรูปร่างที่แผ่ออกมาและอัตราเร็วที่ผันแปรซึ่งการเดินทางของการกระแทกแตกต่างกันในทิศทางต่างๆ นี่คือสิ่งที่ยังไม่สามารถเข้าใจได้ดีพอ ความแตกต่างในอัตราเร็วและเวลาในการมากถึงดาวอังคารและโลก ชี้นำได้ว่ากระบวนการนี้ไม่ง่ายเท่าที่คนเคยคิด นอกจากนี้สนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ยังส่งผลกระทบด้วยจะเชื่อมโยงระหว่างสถานที่ต่างๆในระบบสุริยะ การทำความเข้าใจว่าการเกิดคลื่นกระแทกซึ่งเร่งอนุภาคและเดินทางทั่วระบบสุริยะจะช่วยให้พวกเราเข้าใจและพยากรณ์การเปลี่ยนแปลงของจำนวนอนุภาครังสีคอสมิก ณ สถานที่ต่างๆ ในอวกาศ

                    ในอีกหลายเดือนข้างหน้า คลื่นกระแทกจะเข้าชนกับฮิลิโอพอส (heliopause) ซึ่งเป็นขอบของฮิลิโอสเฟียร์ โดยสสารที่ถูกขับออกจากดวงอาทิตย์จะต่อต้านลมที่มาจากต่างดาว การชนนั้นอาจกระตุ้นสัญญาณวิทยุความถี่ต่ำมากซึ่งจะทำให้เราเข้าใจได้ถูกต้องมากยิ่งขึ้นเกี่ยวกับขนาดของฮิลิโอสเฟียร์ พลังงานที่ขนส่งโดยสสารนั้นจะผลักก๊าซระหว่างดวงดาวออกไปไกลถึง 400 ล้านไมล์ (640 ล้าน กิโลเมตร) หรือระยะทางประมาณ 4 เท่า ของระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงโลก

รายละเอียดเพิ่มเติมสามารถดูได้ที่ http://www.gsfc.nasa.gov/topstory/2004/0708flare.html

 

พายุสุริยะ ในวันที่ 25 กรกฎาคม 2547

Solar Storm of July 25, 2004

                    เกิดการปะทุของดวงอาทิตย์ในระดับ M1.1 ที่มีระยะเวลานาน ในบริเวณแอคทีฟ (Active Region) 10652 ที่ตำแหน่ง N04W47 บทผิวดวงอาทิตย์ (ละติจูดดวงอาทิตย์ 4 องศาเหนือ และ ละติจูดดวงอาทิตย์ 47 องศาตะวันตก) โปรตอนที่มีพลังงานมากกว่า 10 MeV มีฟลักส์ (ความเข้ม) ล้ำหน้าสูงกว่าระดับ 10 pfu [1 pfu = 1 particle flux unit = อนุภาค 1 ตัวต่อตารางเซนติเมตรต่อวินาทีต่อสเตอเรเดียน (หน่วยของมุมตัน)] ซึ่งตามทางการเป็นระดับที่ทำการประกาศ พายุรังสีในอวกาศ ที่คาดว่าอาจมีผลกระทบทางสภาพอวกาศ

                    พร้อมกับการเกิดการปะทุของดวงอาทิตย์ ก็ยังมีก้อนมวลจากโคโรนา (coronal mass ejection (CME)พ่นออกมาด้วย  ต่อจากนั้น CME ได้ผลักดันให้มีคลื่นกระแทก ซึ่งกระทบโลกเวลาประมาณ 22:50 UTC เมื่อวันที่ 26 กรกฎาคม (UT = Universal Time; เวลาในประเทศไทยคือ UT + 0700) ซึ่งนับเป็นจุดเริ่มต้นของ พายุแม่เหล็ก กล่าวคือ การรบกวนสนามแม่เหล็กของโลก แม้ว่าพายุแม่เหล็กนี้เพิ่งเริ่มต้น ก็ยังมีโอกาสที่แสงเหนือแสงใต้ (aurora) จะรุนแรงเพิ่มขึ้นในระดับที่จะเริ่มสังเกตได้จากบางบริเวณที่มีละติจูดต่ำ ส่วนในปัจจุบัน แสงเหนือแสงใต้ยังหลงเหลืออยู่ในขอบเขตจำกัด คือในบริเวณละติจูดสูงและกลาง แต่นี่คือครั้งแรกในปี 2547 ที่มีการประกาศเฝ้ามองแสงเหนือแสงใต้ในละติจูดที่ต่ำ (อย่างไรก็ตาม ในประเทศไทยเราเกือบตรงกับเส้นศูนย์สูตรของสนามแม่เหล็กโลก ดังนั้นออโรร่าจึงยังไม่เคยปรากฏให้เห็นในบริเวณนี้)

 

 

 

 

 

 

 

http://www.spaceweather.com

สนใจรายละเอียดเพิ่มเติมดู www.thaispaceweather.com

[ตัดแปลงจากข่าวที่ www.spacew.com]

 

[home] [about us] [staff members] [alumni] [news] [articles & presentations] [research papers] [Princess Sirindhorn neutron monitor] [FAQs] [glossary] [links] [contact us] [academic activities

]