先月、地球は南はテキサスにまで達する巨大なオーロラに直面しました。この出来事は、ほぼ丸一日続いた太陽嵐によるもので、おそらく2026年の最も強い嵐に匹敵すると考えられています。このような太陽嵐は、地球上の人々にとって通常楽しいものです。なぜなら、私たちは地球の大気によって太陽放射から守られているため、夜空の豪華な緑と美しい紫色を楽しむことができるからです。
しかし、太陽嵐は私たちが見るオーロラをはるかに超えており、時には実際の被害を引き起こす可能性があります。有史以来、このような例がいくつかあり、その最も古いものは、1859 年 9 月 1 日に発生した太陽嵐であるキャリントン現象です。これは、これまでに記録された中で最も強力な太陽嵐であり、世界中の電信機がそのエネルギーで過負荷になり、オペレーターにショックを与え、ゴースト メッセージを送信し、さらには火災を引き起こしました。
1800 年代半ば以降、状況は大きく変わりました。今日の技術は以前に比べて太陽放射に対する耐性がはるかに向上していますが、それでもその規模の太陽嵐は多大な被害を引き起こす可能性があります。
太陽の磁場はどこにでも存在しており、それが太陽嵐の活動と激しさに部分的に寄与しています。
太陽嵐とは何ですか?
太陽嵐は、太陽物質が宇宙に激しく放出されることを伴う、太陽のあらゆる擾乱を表す一般的な用語です。これは、プラズマの雲が太陽から飛び出すコロナ質量放出、または電磁放射 (別名光) の集中バーストである太陽フレアの形で発生する可能性があります。
太陽嵐の大部分は地球には到達せず、太陽は常に物質を宇宙に放出しているため、小規模な太陽嵐は非常に一般的です。人間は偉い人のことしか話さない すること 地球にぶつかる。これが起こると地磁気嵐が発生し、太陽物質が地球の磁場と相互作用し、その励起によって送電網から衛星の機能に至るまであらゆるものに問題が生じる可能性があります。太陽嵐は地磁気嵐を引き起こすため、「太陽嵐」と「磁気嵐」という用語が同じ意味で使用されるのを聞くことは珍しいことではありません。
太陽極大期には太陽の活動がさらに活発になり、太陽嵐が増加します。
太陽嵐は太陽周期と呼ばれる 11 年周期で変動します。 NASAの科学者らは、2024年に太陽が直近の11年周期のピークに達し、そのため太陽嵐がより頻繁になったと発表した。時間の経過とともに、象徴的に太陽は冷却され、サイクルが繰り返されるまで太陽嵐の発生は少なくなります。
この周期は数億年にわたって安定しており、18世紀に天文学者のクリスチャン・ホレボによって初めて観察されました。
コロナ質量放出は非常に大きくなる可能性があります。この画像にあるものは 2012 年に打ち上げられ、地球に衝突すればキャリントン現象レベルの太陽嵐を引き起こす可能性があります。その代わりに、NASA の STEREO A 衛星に衝突しました。衛星は嵐を生き延び、現在も太陽の研究を続けています。
太陽嵐はどれくらい強くなるでしょうか?
キャリントン現象は、太陽嵐がどれほど強力であるかを示す好例ですが、このような現象は非常にまれです。当時は評価システムは存在しませんでしたが、今日の科学が持つすべてのチャートのトップにあったことは間違いありません。
私たちは現在、太陽嵐の強さを 4 つの異なるスケールで評価しています。
太陽嵐は、太陽から放出される物質として最初に評価されます。太陽フレアは、太陽フレア分類システムを使用して分類されます。これは、最低の B クラスから始まり、C、M、最後に最も強いレベルの X クラスまで増加する対数強度スケールです。 NASA によると、スケールは無限に増大し、より高いレベルでは乱されるようになるという。最も強力な太陽フレアは 2003 年に測定され、X17 でセンサーに過負荷がかかり、最終的には X45 クラスのフレアになると予測されました。
ESA/NASA の SOHO 衛星は太陽を監視しているので、太陽フレアが発生したときに人間がそれを見ることができます。この巨大な太陽フレアは 2012 年 1 月 24 日に爆発しました。
CME には指定された測定システムはありませんが、衛星によって監視され、地球の地磁気への影響に基づいて測定されます。
物質が地球に到達すると、NOAA は他の 3 つの尺度を使用して、嵐の強さと、どの星系に影響を与える可能性があるかを判断します。それらには以下が含まれます:
- 磁気嵐 (G1 ~ G5): このスケールは、太陽物質が地球の地磁気にどの程度の影響を与えているかを測定します。激しい嵐は、電力網、電子機器、電圧システムに影響を与える可能性があります。
- 太陽放射嵐 (S1 ~ S5): 存在する太陽放射の量を測定します。激しい嵐は、宇宙にいる宇宙飛行士や高空飛行する航空機に乗る人々に対するリスクを高めます。また、衛星の機能と無線通信に対する嵐の影響についても説明しています。
- 無線ブラックアウト (R1 ~ R5): あまり使用されませんが、依然として非常に重要です。 R 評価が高いほど、GPS 衛星や高周波無線への影響が大きくなり、最悪のシナリオは通信と航行の停電になります。
NASA によると、太陽嵐も地球の大気中の分子を励起してオーロラを発生させ、「静かな」ときに光ります。オーロラの強さと範囲は一般に嵐の強さに関係します。 G1 ハリケーンがオーロラをカナダより南に到達させることはめったにありませんが、G5 ハリケーンはテキサスやフロリダまでの南で見える可能性があります。次に大きなオーロラを予測する予報を見たときは、大きな太陽嵐が近づいていると想定できます。
軌道上の人工衛星は、地上の人間よりも心配すべきことがたくさんあります。
太陽嵐はどれほど危険ですか?
ほとんどの太陽嵐は無害です。科学には太陽嵐の影響に対する保護機能がありますが、電信が火災になったときには存在しませんでした。また、ほとんどの太陽嵐は小規模で、地球の磁場が最悪の事態から私たちを守ってくれるため、地表の人々に脅威を与えることはありません。
これは、それらからの危険がないことを意味するものではありません。人間が高高度を飛行すると、宇宙飛行士も含めて電離放射線(悪い種類の放射線)にさらされる可能性があります。 NOAA によれば、これは S2 嵐以上の場合に発生する可能性がありますが、ここでは場所が非常に重要です。太陽嵐の際の極地上空の飛行は、シカゴからヒューストンまでの通常の旅行よりもはるかに敏感であり、旅客機には潜在的ながんリスクを軽減するために、宇宙天気の監視、飛行ルートの変更、乗務員の長期放射線被ばくの監視などの多くの規制が設けられています。
大規模な太陽嵐は多くのシステムを混乱させる可能性があります。 NASAは、強力な嵐が衛星に影響を与え、電波障害を引き起こし、通信を遮断し、GPSを混乱させ、電力網に有害な電力変動を引き起こす可能性があると述べている。これは、深刻度に応じて、高周波無線から携帯電話の受信に至るまで、あらゆるものが影響を受ける可能性があることを意味します。
その良い例が、2003 年のハロウィーン太陽嵐です。10 月 28 日から 31 日にかけて、一連の強力な太陽フレアが地球を襲い、非常に大規模な太陽嵐を引き起こし、多くのものを破壊しました。最も注目に値するのは、航空機のパイロットが計器の放射線障害のため進路を変更し、高度を下げなければならなかったことであり、世界の衛星のほぼ半数が数日間完全に失われました。
ハロウィーンの嵐とそれが引き起こすトラブルについて、「Flying Through Uncertainty」と題した論文が発表された。研究者らは、当時地球を周回していた全衛星の59%が、ランダムにスラスターがオフラインになったり、一部が完全に停止したりするなど、何らかの故障に見舞われたと指摘している。地球の衛星の半分以上が数日間にわたって失われ、NASA やその他の宇宙機関はすべてをオンラインに戻して位置を特定するために 24 時間体制で作業する必要がありました。
1859 年にキャリントン現象が発生して以来、地球はキャリントン現象ほどの規模の太陽嵐を経験していないため、現代に引き起こされる可能性のある最大の被害は不明です。欧州宇宙機関はシミュレーションを実行しましたが、ネタバレ注意ですが、結果は期待できるものではありませんでした。この規模の太陽嵐は、軌道上のほぼすべての衛星に損傷を与える可能性が高く、地球上でも同様に多くの問題を引き起こす可能性があります。停電や損傷の重大なリスクもありました。これはかなりの騒ぎを引き起こすでしょうが、ソーシャルメディアに投稿するには、状況がオンラインに戻るまで待つ必要があるかもしれません。
大規模な太陽嵐が発生すると、少なくとも美しいものになるでしょう。
何か心配することはありますか?
ハロウィーンの嵐とキャリントン現象という 2 つの大きな太陽嵐について触れました。このような大きな嵐は非常にまれに発生します。実際、これらの嵐はどちらも約 150 年離れて発生しました。ただし、これまでに記録された中で最も強い嵐ではありません。地球がこれまでに経験した中で最も悲惨な出来事は、三宅現象として知られています。
三宅現象は、歴史上、大規模な太陽嵐が発生したと考えられていた時期です。これらは、年輪に保存された炭素 14 の大量のスパイクによって測定されます。三宅現象はまれですが、科学では過去 15,000 年間に少なくとも 15 件の同様の現象が発生したと考えられています。これには、紀元前 12350 年のイベントも含まれており、これは他の既知の三宅イベントの 2 倍規模である可能性があります。
これらは現在、私たちが知る限り最大の太陽嵐の称号を保持しており、スーパーフレアや極端な太陽現象によって引き起こされると考えられています。これらのいずれかが今日発生した場合、特に紀元前 12350 年に発生したものと同規模の規模のものが発生した場合、広範囲にわたる壊滅的な被害を引き起こし、人命を脅かす可能性があります。
数百年から数千年に一度しか発生しないらしく、近い将来に発生する可能性は非常に低いです。しかし、ハロウィーンの嵐やキャリントン現象レベルの太陽嵐は現代史においても発生しており、人類はそれらを回避してきたため、今のところ心配する必要はありません。



