Boston Michigan Üniversitelerinden araştırmacılar, Dünya’yı şiddetli güneş fırtınalarına karşı korumak için “StormWall” adlı yeni savunma sistemi üzerinde çalışıyor. Sistem, Dünya’nın jeosenkron yörüngesine yerleştirilecek uyduların büyük güneş fırtınası yaklaşırken uzaya gaz salmasıyla işliyor. Jeosenkron yörünge, uydunun Dünya çevresindeki dönüş süresinin gezegenin kendi eksenindeki dönüş süresine eşit olduğu yörüngeye deniyor. yöntemle salınan gaz kısa sürede plazmaya dönüşerek Dünya’nın manyetik alanının Güneş’e bakan sınırında yoğunlaşıyor fırtınanın gezegene aktardığı enerjiyi azaltıyor.
Güneş fırtınaları gökyüzünde etkileyici auroralar oluşturmasıyla gündeme gelse daha şiddetli fırtınalar, uydular, elektrik şebekeleri, GPS sistemleri, haberleşme altyapısı astronotlar için tehdit oluşturuyor. Örneğin, 1859’ yaşanan Carrington Olayı, kayıtlara geçen en şiddetli jeomanyetik fırtınalardan biri olarak kabul ediliyor. Telgraf sistemlerinin etkilendiği bilinen olay sırasında, Dünya’nın birçok bölgesinde auroralar görüldü. dönemde elektrik uzay teknolojileri bugünkü kadar yaygın olmadığından büyük etkisi olmadı fakat benzer büyüklükte fırtınanın bugün yaşanması, uydulardan elektrik şebekelerine kadar altyapılar üzerinde çok daha ağır sonuçlara sebep olabilir.
Araştırmacıların buna karşı geliştirdikleri StormWall, Güneş’ten gelen güçlü koronal kütle atımı Dünya’ya yaklaşırken uzaya belirli miktarda gaz salıyor. gaz kısa sürede iyonlaşarak plazmaya dönüşüyor Dünya’nın Güneş’e bakan manyetik sınırında yoğunlaşıyor. Böylece gelen güneş fırtınasının manyetosfere enerji aktarma verimi düşürülüyor.
Sistem sürekli aktif olmayacak, yörüngede hazır bekleyip büyük fırtına riski görüldüğünde devreye girecek. Araştırmacılar özelliğinden dolayı sistemi otomobillerin hava yastığına benzetiyor.
Yüzde 84’ten fazla azalma kaydedildi
(Space Weather)Simülasyon çalışmaları, yöntemin yalnızca teorik fikir olmadığını gösteriyor. Araştırmacılar, Mayıs 2024’te yaşanan “Mother’s Day storm” olarak bilinen büyük jeomanyetik fırtınayı modelledi. Simülasyona göre altı uydunun 14 saat boyunca kütle yüklemesi yapması, fırtınanın bazı etkilerini ciddi şekilde azaltabildi. En yoğun anda auroral elektrojet indeksinde yüzde 84’ten fazla, kutup başlığı potansiyelinde ise yaklaşık yüzde 61’lik azalma ölçüldü.
fırtınanın tamamen durdurulabileceği anlamına gelmiyor ancak sonuçlar, Dünya’ya ulaşan etkinin daha yönetilebilir seviyeye indirilebileceğini gösteriyor. Özellikle elektrik şebekeleri için kritik olan yer seviyesindeki manyetik alan değişimlerinin simülasyonda belirgin biçimde azaldığı belirtiliyor.
Sistemde kullanılabilecek maddeler arasında baryum, lityum, sodyum kalsiyum gibi elementler öne çıkıyor. Bunların ortak özelliği, uzaya salındıktan sonra Güneş ışığıyla hızlıca iyonlaşarak plazmaya dönüşebilmeleri. Araştırmacılar, benzer kimyasal salımların geçmişte bilimsel deneylerde daha küçük ölçekte başarıyla yapıldığını vurguluyor.
Güneş fırtınası trilyonlarca dolara mal olabilir
Örnek senaryo için yörüngeye taşınması gereken toplam kütlenin yaklaşık 436 bin kilogram olabileceği hesaplanıyor. büyük kapasiteli fırlatma araçları birden fazla fırlatma ihtiyacı doğabileceği anlamına geliyor. yandan araştırmacılar, Carrington benzeri çok büyük güneş fırtınasının elektrik şebekeleri teknolojik altyapılar üzerinde trilyonlarca dolarlık hasara yol açabileceğini aktarıyor.
StormWall’un başka önemli tarafı kalıcı müdahale olmaması. Çalışmaya göre salınan plazmanın büyük bölümü kısa süre içinde sistemden uzaklaşacak Güneş rüzgarı tarafından taşınacak. Simülasyonlarda kütle yüklemesi durdurulduktan birkaç saat sonra sistemin normal duruma yaklaşmaya başladığı görülüyor. Araştırmacılar, büyük ölçekli müdahalenin olası yan etkilerinin daha detaylı incelenmesi gerektiğini belirtiyor.
: Space Weather
Görsel: Center For Geospace Storms