2022年には、英国各地で例年より多くの場所に現れた、壮観なオーロラ、つまり空に広がる自然の光のショーが見られました。
この冬はイングランド北部でもオーロラが目撃されており、これは太陽活動が活発化している明らかな兆候です。
地球と太陽は新たな太陽周期の上昇期に入り、この現象を引き起こす可能性があります。
第25太陽周期は華々しく始まっています。太陽には活動周期があり、活動が活発になるにつれて、北極光(および南極光)の目撃例が増えます。この冬に起きているのはまさにその現象です。
太陽は光を放つだけでなく、荷電粒子と磁場からなる大気を広げています。この高速の太陽風は地球に吹き付けますが、地球にも独自の磁場があります(地理上の北極と南極におおむね沿って極が並ぶ、大きな棒磁石を想像してください)。この磁場が太陽風をそらすことがあります。この磁気の障壁は「棒磁石」の両極で最も弱いため、オーロラは高緯度で見られる傾向があります。宇宙天気の嵐が大きいほど、荷電粒子は地球の磁場のより深くまで入り込みます。そのため、激しい現象の際には、オーロラはより低緯度でも見られます。
2022年には、英国各地で例年より多くの場所に現れた、壮観なオーロラ、つまり空に広がる自然の光のショーが見られました。英国気象庁は、1月29日に太陽を離れ、2月1日の夜間に地球に到達したコロナ質量放出(エネルギーを帯びた荷電粒子と磁場が突然放出される現象)を追跡しています。そのため、2月初旬にはスコットランド北部で見事なオーロラが見られるかもしれません。
この冬はイングランド北部でもオーロラが目撃されており、これは太陽活動が活発化している明らかな兆候です。
なぜ今、この現象が起きているのでしょうか?
太陽フレアは太陽表面から噴き出し、外側へと広がってコロナ質量放出となり、荷電粒子と磁場の両方にエネルギーを運びます。コロナ質量放出が地球に衝突すると、地球の磁場と相互作用し、地磁気嵐を引き起こします。
地球の磁場はおおむね双極子型で、太陽風によって尾の部分が引き伸ばされています。また、その極は地理上の北極と南極の近くにあります。荷電粒子が地球の大気に到達しやすいのは、こうした高緯度地域です。
荷電粒子が上層大気(電離圏)に衝突すると、電離圏が光り、美しい光景が生まれます。それがオーロラ・ボレアリス、つまり北極光です。こうした現象は美しいだけではありません。極端な宇宙天気現象は、電力供給、航空、衛星、無線通信など、幅広いシステムに影響を及ぼす可能性があります。
宇宙天気
こうした現象は電力網に望ましくない電流を誘発し、損傷を招くほか、極端な場合には停電を引き起こすことがあります。電離圏も乱されて通信に影響が及びます。また、さらに遠い宇宙では荷電粒子の環境がより高エネルギーになり、衛星に損傷を与える可能性があります。
太陽には活動周期があります。活動が活発な年には太陽フレアやコロナ質量放出が頻繁に起きますが、静穏な年にはほとんど起きません。太陽周期は平均約11年ですが、実際には期間も活動レベルも変動します。太陽表面の暗い斑点である黒点を数えることで、太陽活動のレベルを追跡できます。黒点の数は太陽フレアが発生する可能性と相関しています。ここ数年は活動が低い時期で、黒点数が最小になる太陽極小期は2019年末に観測されました。
現在、太陽活動の新たな周期は上昇期にあり、毎日観測される黒点の数は着実に増加しています。太陽フレアの活動も活発化していることが分かります。太陽フレアはX線放射量によって、次の3種類に分類されます。Xクラスのフレアは大規模で、大陸規模の無線通信障害や都市全域の停電を引き起こす可能性のある重大な現象です。Mクラスのフレアは中規模で、地球の極域に影響する短時間の無線通信障害を引き起こすことがあります。Cクラスのフレアは小規模で、地球上で目立った影響はほとんどありません。
10月9日にMクラスの太陽フレアが発生し、コロナ質量放出を送り出しました。これが10月12日に地球に到達して、中程度の地磁気嵐を引き起こしました。11月3日と4日には、2017年9月以来、地球を襲った中で最も強い地磁気嵐が観測されました。
太陽周期は期間も活動レベルもそれぞれ異なるため、新たな太陽周期の次の段階で活動がどれほど活発になるかを予測するのは困難です。最近の研究では、この不規則な周期を時間軸上で均一な太陽周期時計に対応させました。上の図に示されています。
太陽時計を読み取れば、太陽周期のどの段階(あるいは時期)にいるかが分かります。そのため、この図はオーロラを見る北欧旅行を計画する観光客の助けになるだけでなく、宇宙天気が穏やかな時期に重要な保守作業を予定する必要がある電力網の運用者にも役立つ可能性があります。



