พายุสุริยะ (Solar Storm)

ผลกระทบของลมสุริยะต่อโลก 
(Solar Wind’s Effect on Earth)
อะไรคือ "พายุสุริยะ"
ปรากฏการณ์ "พายุสุริยะ" ทำให้ดวงอาทิตย์ส่งพลังงานประจุไฟฟ้าออกมายังโลกและดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ซึ่งประจุไฟฟ้าที่ ส่งออกมาคือสิ่งที่มีต่อการเปลี่ยนแปลงของ "ภูมิอากาศ" และ "ระบบธรณีวิทยา" บนโลก
แล้วปรากฏการณ์พายุสุริยะเกิดขึ้นได้อย่างไร !
การจะเกิดพายุสุริยะได้ต้องมี 3 องค์ประกอบ คือ
1) ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว
2) เกิดปรากฏการณ์เรียงตัวกันเป็นระนาบในทางช้างเผือก และ
3) มีรังสีคอสมิก

เรายังคงมีเรื่องต้องเรียนรู้อีกมาก อย่างไรก็ตาม เราได้ค้นพบสิ่งน่าสนใจหลายอย่าง เช่น ตอนนี้เรารู้แล้วว่าดวงอาทิตย์มีวงจรที่ผลัดเปลี่ยนไปทุกๆ 11 ปี ปริมาณการเกิดพายุสุริยะจะเพิ่มและลดตามวงจรดังกล่าวนี้ ในช่วงที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าช่วง “Solar Minimum” นั้น ดวงอาทิตย์จะค่อนข้างสงบ กล่าวคือมีพายุสุริยะและจุดมืดบนดวงอาทิตย์ (Sun Spot) น้อย แต่เมื่อดวงอาทิตย์เข้าสู่ช่วงที่ตื่นตัว หรือช่วง “Solar Maximum” ดวงอาทิตย์จะมีจุดมืดมาก เกิดพายุสุริยะมาก และมีการปะทุมากขึ้นด้วย และในช่วง “Solar Maximum” นี้เอง ที่โลกมีโอกาสถูกทำร้ายโดย CME มากขึ้น
ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่ผันผวนและแปรปรวนอย่างรุนแรงอยู่ตลอดเวลา ดวงอาทิตย์อาจะเป็นเหมือนปืนลูกซองกระบอกใหญ่กลางอวกาศ ที่คอยยิงสสารมีประจุออกมาในระบบสุริยะ เหตุการณ์ดังกล่าวนี้สามารถส่งผลกระทบที่รุนแรงกับสภาพแวดล้อมของโลกได้

ยกตัวอย่างเช่น เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 14 มีนาคม ค.ศ. 1989 เวลา 2.45น. ไฟฟ้าที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของประชากรกว่าหกล้านคนที่อาศัยอยู่ทางตะวันออกของประเทศแคนาดาถูกตัดเป็นเวลาถึงเก้าชั่วโมง ไฟดับครั้งใหญ่นี้เกิดมาจากการระเบิดบนดวงอาทิตย์ที่เรียกว่า “การปลดปล่อยก้อนมวลสารจากโคโรนา” (Coronal Mass Ejection-CME) CME ครั้งนี้ครั้งเดียวได้ปล่อยอนุภาคมีประจุไฟฟ้าออกมาหลายพันล้านตันเข้าสู่โลกโดยตรง ซึ่งปฏิกิริยาไฟฟ้านี้สามารถส่งผลต่อระบบการส่งกระแสไฟฟ้าบนโลกได้

เมื่อดวงอาทิตย์ระเบิดพลาสมา (Plasma) ออกมา มันสามารถเดินทางผ่านอวกาศได้ด้วยความเร็วกว่า 450 กิโลเมตรต่อวินาที หรือมากกว่าหนึ่งล้านไมล์ต่อชั่วโมง พลาสมาเดินทางได้เร็วมาก และสามารถมาถึงโลกได้โดยใช้เวลาเพียงสามวันเท่านั้น และสิ่งนี้ไม่ได้มีน้ำหนักเบาเลย พลาสมาน้ำหนักหลายพันตันจะถูกยิงออกมาเมื่อเกิดเหตุการณ์นี้ ข่าวดีก็คือ ขณะที่พลาสมากำลังเดินทางผ่านอวกาศมา จะมีบางส่วนที่กระจายออกไปในทิศทางอื่น จนเมื่อมาถึงโลก จะเหลือพลาสมาเพียงบางส่วนเท่านั้นที่ส่งผลกระทบต่อสนามแม่เหล็กของโลก

เมื่ออนุภาคมีประจุเหล่านี้เข้าสู่ชั้นไอโอโนสเฟียร์ (Ionosphere) และชั้นบรรยากาศเหนือขั้วโลก มันจะทำปฏิกิริยากับก๊าซที่อยู่ในชั้นบรรยากาศและปล่อยพลังงานออกมาในปริมาณมาก การทำปฏิกิริยาดังกล่าวจะทำให้คนที่อาศัยอยู่ในบริเวณขั้วโลกเหนือและใต้มีโอกาสได้เห็นการแสดงแสงสีที่สวยงามตระการตา ที่เรียกว่า “ออโรรา บอเรียริส” (Aurora Borealis-แสงเหนือ) และ “ออโรรา ออสเตรียริส” (Aurora Australis-แสงใต้) แต่อย่างที่ได้กล่าวไปก่อนหน้านี้ว่า บางครั้งเหตุการณ์ดังกล่าวก็อาจมีผลพวงที่ไม่สวยงามนัก

เมื่อสนามแม่เหล็กของโลกถูกแรงของพลาสมาทั้งดึงและดันเช่นนี้ จะทำให้เกิดการผันผวนของพลังงาน การผันผวนดังกล่าวสามารถส่งผลกับสายไฟ ทำให้การส่งกระแสไฟฟ้าได้รับความเสียหาย หรือทำให้เครื่องตัดกระแสไฟฟ้าทำงาน และทำให้เกิดไฟตก หรืออาจถึงขึ้นไฟดับในวงกว้าง

พายุสุริยะ (Solar Storm) ยังส่งผลต่อโทรทัศน์ สัญญาณโทรศัพท์ และระบบนำทางของเครื่องบินหรือเรือเดินสมุทรได้ด้วย นอกจากนี้ยังทำให้ท่อส่งน้ำมันผุกร่อนได้เร็วกว่าปรกติมาก และขณะที่สนามแม่เหล็กโลกถูกแรงของพลาสมาทั้งดึงและดันอยู่ จะทำให้ประจุไฟฟ้าปริมาณมากเกิดขึ้นในอวกาศ ที่ซึ่งดาวเทียมโคจรรอบโลกอยู่ และอาจทำให้เกิดประจุไฟฟ้าบริเวณรอบนอกของดาวเทียม ซึ่งคล้ายกับไฟฟ้าสถิต กระแสฟ้าที่เกิดขึ้นนี้อาจถูกปล่อยเข้าไปภายในดาวเทียมและอาจทำให้เกิดความผิดปรกติหรือเสียหายได้

นอกจากนี้ยังมีนักบินอวกาศที่ทำงานอยู่นอกโลก ภายนอกยานอวกาศหรือสถานีอวกาศด้วย บุคคลเหล่านี้จะอยู่ในอันตรายถึงแก่ชีวิตหากสัมผัสเข้ากับพายุสุริยะ พวกเขาไม่เพียงต้องระวังเรื่องประจุไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังมีรังสีอันตรายอีกหลายชนิดที่มาพร้อมกับพายุสุริยะด้วย

ขณะนี้ ที่เราเข้าใกล้ช่วง “Solar Maximum” มากขึ้นทุกที และโลกของเราก็มีดาวเทียมและพึ่งพาเทคโนโลยีมากกว่าที่เคยเป็นมา เราจะป้องกันตัวเองได้อย่างไรบ้าง เหมือนกับที่มนุษย์ไม่สามารถควบคุมพายุเฮอริเคนได้ เราก็ไร้อำนาจที่จะจัดการกับพายุสุริยะจากดวงอาทิตย์เช่นกัน อย่างไรก็ตาม เราสามารถพยายามคาดเดา สังเกต และเตรียมตัวรับมือกับพายุสุริยะได้
เรียบเรียงข้อมูลเพิ่มเติมโดย menmen