Catatan editor: Pål Brekke adalah seorang ahli fizik solar Norway dengan gelar doktor dari Universiti Oslo dalam bidang astrofizik dan kini menjadi penasihat kanan untuk Pusat Angkasa Norway. Dia telah menulis sebuah buku sains popular baru mengenai Matahari, berjudul Our Explosive Sun; Perayaan Visual Sumber Cahaya dan Kehidupan Kita. Ketahui bagaimana anda boleh memenangi salinan buku di sini. Brekke telah menulis catatan tetamu ini untuk Space Magazine.
Matahari telah memikat saya selama bertahun-tahun. Ini mungkin tidak begitu pelik kerana saya melangkah pertama di balai cerap suria di Harestua, di utara Oslo. Ayah saya bekerja di sana ketika itu. Semasa saya belajar di Universiti di Oslo, penasihat saya memberi inspirasi kepada saya untuk meluangkan masa untuk menjangkau orang ramai. Oleh itu, minat saya untuk berkongsi pengetahuan mengenai misteri Matahari yang menyebabkan saya menulis buku ini.
Buku ini memaparkan sifat-sifat Matahari, bagaimana ia telah memikat manusia selama ribuan tahun, dan bagaimana ia mempengaruhi masyarakat teknologi kita. Harapan saya ialah buku ini akan memberi inspirasi kepada peningkatan minat terhadap Matahari dan sains semula jadi secara umum. Matahari adalah pintu masuk yang sempurna untuk sains semula jadi, kerana ia mempengaruhi Bumi dan manusia dengan banyak cara. Fizik solar berinteraksi dengan banyak bidang saintifik lain, seperti fizik, kimia, biologi, dan meteorologi.
Matahari
Kapsyen: Matahari mempengaruhi Bumi dengan pelbagai cara. Gambar milik Springer.
Matahari memberikan tenaga kepada semua kehidupan di Bumi dan mendorong sistem iklim dan oleh itu sangat penting bagi kita semua. Ini memberi tenaga fotosintesis pada tumbuhan dan merupakan sumber utama semua makanan dan bahan bakar fosil. Walau bagaimanapun, ribut di Matahari juga boleh mengganggu sistem di Bumi yang bergantung kepada masyarakat kita.
Melihat langit dengan mata kasar, Matahari kelihatan statik, tenang, dan berterusan. Dari permukaan bumi, satu-satunya variasi yang dapat dilihat di Matahari adalah lokasinya (di mana ia akan terbit dan terbenam hari ini?). Tetapi Matahari memberi kita lebih dari sekadar aliran kehangatan dan cahaya yang stabil.
Terletak 150 juta kilometer dari kita, Matahari adalah reaktor termonuklear yang besar, menyatukan atom hidrogen ke dalam helium dan menghasilkan suhu berjuta-juta darjah dan medan magnet yang kuat. Di dekat permukaan, Matahari bagaikan panci air mendidih, dengan gelembung gas elektrik panas. Aliran zarah yang stabil yang bertiup dari Matahari dikenali sebagai angin suria. Dengan hembusan 1.5 juta kilometer sejam, angin suria membawa jutaan tan bahan ke angkasa setiap saat (itulah jisim Great Salt Lake di Utah).
Setiap 11 tahun Matahari menjalani periode aktivitas yang disebut "maksimum surya", diikuti sekitar 5 tahun kemudian dengan periode tenang yang disebut "minimum surya". Semasa maksimum solar terdapat banyak bintik matahari, dan semasa minimum solar ada sedikit. Oleh itu, salah satu cara untuk mengesan aktiviti matahari adalah dengan memerhatikan jumlah bintik matahari. Bintik-bintik matahari adalah tompok gelap seperti bintik-bintik di permukaan suria yang terbentuk ketika garis medan magnet tepat di bawah permukaan Matahari dipintal dan menembusi permukaan suria. Titik matahari dapat bertahan dari beberapa jam hingga beberapa bulan, dan bintik matahari yang besar dapat tumbuh hingga beberapa kali lebih besar dari ukuran Bumi. Walaupun orang Cina mencatat beberapa pengamatan pada awal 28 SM, para saintis telah mengamati dan merekam bintik matahari sejak sekitar tahun 1610 ketika Galileo Galilei mengarahkan teleskopnya ke arah Matahari.
Mengapa saintis mengambil berat tentang bintik matahari? Kerana ia adalah tanda-tanda kekacauan di dalam Matahari yang membawa kepada kesan cuaca angkasa di Bumi. Pelepasan jisim koronal (CME) dan suar suria sering dikaitkan dengan kumpulan bintik matahari.
Selama beberapa tahun akan datang lebih banyak ribut matahari akan berlaku ketika Matahari menghampiri aktiviti maksimum pada tahun 2013.
Cuaca Angkasa
Dalam beberapa tahun akan datang lebih banyak ribut matahari akan berlaku ketika Matahari menghampiri aktiviti maksimum pada tahun 2013. Dan kadang-kadang ribut ini boleh menyebabkan kerosakan di Bumi? Selain mencipta aurora yang indah, ribut matahari mempunyai banyak kesan negatif. Aurora adalah manifestasi dari sesuatu yang ganas berlaku di atmosfera kita, di mana kadang-kadang 1.500 gigawatt elektrik dihasilkan. Ini hampir menggandakan pengeluaran tenaga di Eropah!
Ribut matahari menghantar sejumlah besar radiasi, zarah, gas, dan medan magnet ke angkasa, kadang-kadang langsung ke Bumi. Kami bernasib baik kerana terlindung dari kebanyakan sinaran dan zarah berbahaya. Ini disebabkan oleh atmosfera kita yang menghalang sinar UV dan X dari tanah, dan magnetosfera kita yang memesongkan zarah. Kesan dari ribut suria disebut cuaca angkasa.
Sehingga kira-kira 100 tahun yang lalu ribut matahari dapat berlalu tanpa manusia memerhatikannya. Namun, hari ini lebih daripada 1,000 satelit beroperasi di angkasa. Masyarakat kita bergantung kepada bahawa satelit ini berfungsi dengan baik sepanjang masa. Kami menggunakan satelit untuk ramalan cuaca, komunikasi, navigasi, pemetaan, pencarian dan penyelamatan, penyelidikan, dan pengawasan tentera. Kehilangan satelit dan isyaratnya boleh membawa akibat yang serius.
Ribut matahari mempengaruhi sistem navigasi penting dan komunikasi radio penting. Pesawat penumpang yang terbang di atas kawasan kutub dapat kehilangan hubungan radio dengan pengawal penerbangan. Telefon satelit mungkin berhenti berfungsi, dan ribut solar dapat melumpuhkan beberapa grid elektrik.
Mengenai Pengarang:
Pål Brekke telah bekerjasama dengan teleskop solar berasaskan ruang angkasa canggih sejak tahun 1985 dan telah menerbitkan lebih dari 40 artikel yang ditinjau oleh rakan sebaya, 70 makalah prosiding, dan lebih dari 30 artikel sains popular. Selama enam tahun dia menjadi Timbalan Saintis Projek ESA untuk kapal angkasa SOHO.
