புரோட்டான் ஃப்ளக்ஸ் வரலாற்று நிலையை அடைகிறது மற்றும் கடுமையான சூரிய புயல் சுற்றுப்பாதையில் உள்ள செயற்கைக்கோள்களை அச்சுறுத்துகிறது

கடந்த இரண்டு தசாப்தங்களில் காணப்பட்ட மிகத் தீவிரமான கதிர்வீச்சு நிகழ்வைத் தூண்டி, இந்த திங்கட்கிழமை, ஜனவரி 19 அன்று, ஆற்றல்மிக்க துகள்களின் பாரிய அலை பூமியின் காந்த மண்டலத்தில் மோதியது. ரஷ்யாவில் உள்ள வானியல் ஆய்வகங்களால் கண்காணிக்கப்பட்டு, வட அமெரிக்க ஏஜென்சிகளால் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட இந்த நிகழ்வு, கடுமையானதாகக் கருதப்படும் S4 வகைக்கு உலகளாவிய எச்சரிக்கை அளவை உயர்த்தியது. இந்த துகள்களின் திடீர் வருகையானது சூரிய மேற்பரப்பில் 24 மணிநேரத்திற்கு முன்னர் ஏற்பட்ட உறுதியற்ற தன்மையின் நேரடி விளைவாகும், இது விண்வெளி வானிலை எவ்வளவு விரைவாக மோசமடையும் என்பதை நிரூபிக்கிறது.

10 மெகா எலக்ட்ரான் வோல்ட் (MeV) க்கும் அதிகமான ஆற்றல் கொண்ட புரோட்டான்களின் ஓட்டம் 10 ஆயிரம் யூனிட்களின் தடையை உடைத்து, ஒரு யூனிட் ஓட்டத்திற்கு 37 ஆயிரம் துகள்களுக்கு அருகில் அபாயகரமான உச்சங்களை அடைந்தது என்பதை சுற்றுப்பாதை அளவீட்டு கருவிகள் கண்டறிந்தன. இந்த கதிர்வீச்சின் அளவு நடப்பு நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் இருந்து பதிவு செய்யப்படவில்லை, தற்போதைய சூரிய சுழற்சியில் உள்ள அனைத்து நிகழ்வுகளையும் விஞ்சி விண்வெளி உள்கட்டமைப்பு ஆபரேட்டர்களை அதிகபட்ச கவனத்தில் வைக்கிறது.

கிரகத்தின் வளிமண்டலம் மற்றும் காந்தப்புலம் மேற்பரப்பில் உள்ள உயிர்களுக்கு பயனுள்ள பாதுகாப்பை வழங்கும் அதே வேளையில், சுற்றுப்பாதையில் தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் உயரமான செயல்பாடுகளுக்கு படம் முற்றிலும் வேறுபட்டது. புரோட்டான் மேகத்தின் அடர்த்தியானது வழக்கமான செயற்கைக்கோள் கவசங்களை ஊடுருவி, நவீன வழிசெலுத்தல் மற்றும் தகவல்தொடர்புகளை ஆதரிக்கும் உணர்திறன் மின்னணு அமைப்புகளில் குறுக்கிட போதுமானது.

இந்த இடையூறுகளின் தோற்றம் X1.95-வகுப்பு சூரிய எரிப்பு, இந்த ஆண்டு இந்த அளவு முதல் கண்டறியப்பட்டது, இது பூமியை நோக்கி கணிசமான அளவு கரோனல் வெகுஜனத்தை வெளியேற்றியது, துகள்களை சார்பியல் வேகத்திற்கு துரிதப்படுத்தியது.

தீவிர கண்காணிப்பு மற்றும் அளவிடுதல்

கதிர்வீச்சு புயல்களின் வகைப்பாடு S1 இலிருந்து S5 வரை செல்லும் மடக்கை அளவைப் பின்பற்றுகிறது, தற்போதைய நிலை, S4, வளிமண்டல பாதுகாப்பிற்கு வெளியே தொழில்நுட்ப மற்றும் உயிரியல் செயல்பாடுகளுக்கான உண்மையான ஆபத்தின் அறிகுறியாகும். அதிகபட்ச நிலை, S5, நவீன சகாப்தத்தில் ஒரு கோட்பாட்டு நிகழ்வாக உள்ளது, இது ஒருபோதும் கருவியாக பதிவு செய்யப்படவில்லை, இது தற்போதைய நிகழ்வை சூரிய இயற்பியலின் சமீபத்திய வரலாற்றில் மிக முக்கியமான மைல்கற்களில் ஒன்றாக ஆக்குகிறது.

GOES தொடர் போன்ற புவிசார் செயற்கைக்கோள்களால் சேகரிக்கப்பட்ட தரவு, துகள் பாய்வின் அதிவேக அதிகரிப்பைக் காட்சிப்படுத்த விஞ்ஞானிகளை அனுமதிக்கிறது. இருப்பினும், முன்கணிப்பு திறன் நிகழ்வின் வேகத்தால் வரையறுக்கப்படுகிறது; புரோட்டான்கள் மிக வேகமாகப் பயணிக்கின்றன, அவை சூரியனில் வெடிப்பதைக் கண்கூடாகப் பார்த்தவுடன் பூமியை வந்தடைகின்றன.

சூரியனில் செயல்படும் பகுதியின் பரிணாம வளர்ச்சியைப் பொறுத்து, அதிக அளவிலான கதிர்வீச்சின் பராமரிப்பு நாட்கள் நீடிக்கும் என்று நிபுணர்கள் சுட்டிக்காட்டுகின்றனர். கண்காணிப்பு நிலையானது, கூடுதல் ஏற்ற இறக்கங்கள் குறுக்கீடு காலத்தை மோசமாக்கலாம் அல்லது நீட்டிக்கலாம்.

விமான போக்குவரத்து மற்றும் மனித ஆரோக்கியத்திற்கு ஆபத்து

சூரியக் கதிர்வீச்சின் உயிரியல் தாக்கம், துருவப் பாதை விமானங்கள் மற்றும் மனிதர்களைக் கொண்ட விண்வெளிப் பயணங்களை நிர்வகிக்கும் நிறுவனங்களுக்கு முதன்மையான கவலையாக உள்ளது. S4 நிகழ்வுகளின் போது, ​​பூமியின் இயற்கையான பாதுகாப்பு துருவங்களில் குறைவான செயல்திறன் கொண்டது, துகள்கள் வணிக கப்பல் உயரத்திற்கு ஊடுருவ அனுமதிக்கிறது. ஒரு பாதுகாப்பு நெறிமுறையாக, பல விமான நிறுவனங்கள் ஏற்கனவே ஆர்க்டிக்கைக் கடக்கும் பாதைகளை குறைந்த அட்சரேகைகளுக்கு மாற்றத் தொடங்கியுள்ளன, அதிக அளவு கதிர்வீச்சுக்கு எதிராக பணியாளர்கள் மற்றும் பயணிகளின் ஆரோக்கியத்தைப் பாதுகாக்கும் நோக்கத்தில்.

சர்வதேச விண்வெளி நிலையம் (ISS) மற்றும் எதிர்கால சந்திர பயணங்களில் விண்வெளி வீரர்களுக்கு, ஆபத்து உடனடி மற்றும் தவிர்க்க முடியாதது. அவசரகால நடைமுறைகள், பணியாளர்கள் நிலையத்தின் மிகவும் கவச தொகுதிகளில் தங்கியிருக்க வேண்டும் என்று ஆணையிடுகிறது, அங்கு சுவர்களின் தடிமன் மற்றும் உபகரணங்களின் இருப்பு ஆகியவை கூடுதல் கேடயமாக செயல்படுகின்றன. நேரடி வெளிப்பாட்டின் சாத்தியமான மரணம் காரணமாக, இந்த நிலைமைகளின் கீழ், கூடுதல் வாகனச் செயல்பாடுகள் அல்லது விண்வெளி நடைகள் கண்டிப்பாக தடைசெய்யப்பட்டுள்ளன.

தொழில்நுட்ப உள்கட்டமைப்பு மீதான தாக்கங்கள்

உலகளாவிய செயற்கைக்கோள் கடற்படை அதன் செயல்பாட்டில் மிகவும் கடுமையான சவாலை எதிர்கொள்கிறது, உடல் சிதைவு முதல் முக்கியமான தருக்க தோல்விகள் வரை ஆபத்துகள் உள்ளன. புரோட்டான் குண்டுவீச்சு சோலார் பேனல்களின் செயல்திறனைக் குறைக்கிறது, உபகரணங்களின் ஆயுளைக் குறைக்கிறது, மேலும் “ஒற்றை நிகழ்வு அப்செட்” எனப்படும் நிகழ்வை ஏற்படுத்தலாம், இதில் ஆன்-போர்டு கணினிகளில் நினைவக பிட்கள் தோராயமாக மாற்றப்பட்டு, ஒழுங்கற்ற கட்டளைகள் அல்லது கட்டாய மறுதொடக்கங்களுக்கு வழிவகுக்கும்.

குளோபல் பொசிஷனிங் சிஸ்டம்ஸ் (GPS) மற்றும் உயர் அதிர்வெண் (HF) ரேடியோ தகவல்தொடர்புகள் குறிப்பாக துருவ மற்றும் உயர்-அட்சரேகை பகுதிகளில் குறிப்பிடத்தக்க இடையூறுகளை சந்திக்கின்றன. இந்த அதிர்வெண்களை நம்பியிருக்கும் கடல் மற்றும் காற்று உலாவிகள் நிலையற்ற தன்மை மற்றும் சமிக்ஞை “பிளாக்அவுட்கள்” ஆகியவற்றைப் புகாரளிக்கின்றன, அவை மணிநேரங்களுக்கு நீடிக்கும், மற்ற, குறைவான பாதிக்கப்பட்ட அதிர்வெண்களில் செயற்கைக்கோள் அடிப்படையிலான காப்பு அமைப்புகளைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

ஸ்டார்லிங்க் போன்ற இணைய விண்மீன் ஆபரேட்டர்கள், செயற்கைக்கோள்களின் நோக்குநிலையை சரிசெய்யவும், வளிமண்டல இழுவை மற்றும் மிகவும் உணர்திறன் கூறுகளின் வெளிப்பாட்டைக் குறைக்கவும் நிலைமையைக் கண்காணிக்கின்றனர். இந்த நவீன நெட்வொர்க்குகளின் பின்னடைவு தீவிர சுற்றுச்சூழல் அழுத்த சூழ்நிலைக்கு எதிராக உண்மையான நேரத்தில் சோதிக்கப்படுகிறது.

வரலாற்று சூழல் மற்றும் சூரிய சுழற்சி

ஒப்பீட்டளவில், இந்த நிகழ்வின் அளவு 2003 இன் பெரும் சூரியப் புயல்களைத் தூண்டுகிறது, இது ஹாலோவீன் புயல்கள் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது அந்த நேரத்தில் விண்வெளி உள்கட்டமைப்பிற்கு விரிவான சேதத்தை ஏற்படுத்தியது. அதன் பின்னர், 2012 ஆம் ஆண்டு போன்ற குறிப்பிடத்தக்க வெடிப்புகள் ஏற்பட்டிருந்தாலும், நமது கிரகத்தை நோக்கி இவ்வளவு அடர்த்தியான மற்றும் நீடித்த புரோட்டான்களை யாரும் உருவாக்கவில்லை.

தற்போதைய சோலார் சைக்கிள் 25 ஆரம்ப கணிப்புகளை விட மிகவும் சுறுசுறுப்பாக இருப்பதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. சூரிய புள்ளிகள் மற்றும் கரோனல் வெகுஜன வெளியேற்றங்களின் அதிர்வெண் மற்றும் தீவிரம் சூரிய அதிகபட்சம் – 11 ஆண்டு சுழற்சியின் உச்சநிலை – சுற்றுப்பாதை தொழில்நுட்பத்தை சார்ந்து இருக்கும் சமூகத்திற்கு இன்னும் பெரிய சவால்களை கொண்டு வரக்கூடும் என்பதைக் குறிக்கிறது.

விண்வெளித் தொழில்நுட்பம் கடந்த இரண்டு தசாப்தங்களாக வளர்ச்சியடைந்துள்ளது, கதிர்வீச்சுக்கு எதிராக மிகவும் வலுவான மற்றும் “கடினப்படுத்தப்பட்ட” கூறுகளுடன், ஆனால் சுற்றுப்பாதையில் உள்ள செயற்கைக்கோள்களின் எண்ணிக்கையும் அதிவேகமாக வளர்ந்துள்ளது. புதிய உபகரணங்களின் வலிமை மற்றும் விண்வெளி சூழலின் தீவிரத்தன்மை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான சமநிலை இந்த வரலாற்று நிகழ்வின் பொருளாதார மற்றும் செயல்பாட்டு இழப்புகளின் அளவை தீர்மானிக்கும்.