큰 태양폭풍이 지구를 덮치면 어떻게 될까요?

태양 표면의 폭발적인 섬광은 장관처럼 보이지만 여기 지구상의 우리에게는 위험할 수 있습니다. 이러한 폭발 중 하나는 우리를 강타하고 지구 전체를 어둠 속으로 빠뜨릴 수 있습니다. 잠깐만요, 만약 그런 일이 실제로 일어난다면 어떨까요? 지구가 강력한 태양폭풍에 의해 타격을 받으면 이런 일이 일어날 수 있습니다. 그러나 우리를 "기술 이전" 시대로 데려간 것은 태양에서의 폭발이 아니라 태양에 의해 방출되는 뜨거운 플라즈마와 전자기 방사선의 거대한 구름, 즉 코로나 질량 방출 또는 EMC라고 불리는 현상이었습니다.

2012년에는 EMC가 지구 궤도에 진입했지만, 지구에 직접적인 영향은 미치지 않았습니다. 1859년에는 운이 좋지 않았습니다. EMC의 전자기 방사선으로 인해 전신주에 불이 붙었고, 전신은 당시 우리가 가지고 있던 기술의 전부였습니다. 오늘날 지구 전체는 전기와 전자 장치에 의존하고 있습니다. 만약 극심한 태양폭풍이 우리를 덮친다면 우리는 더욱 어려운 상황에 직면하게 될 것입니다. 첫 번째는 태양 표면의 거대한 폭발입니다. 그런 다음 태양 플레어는 거대한 전자기 펄스로 지구의 대기권 상층부에 충돌하여 지구와 위성 사이의 무선 신호를 차단하지만 적어도 몇 분 또는 몇 시간 후 전기 입자가 지구의 자기권을 폭격할 때까지는 위성을 손상시키지 않습니다. .

이 입자들은 일부 위성에 부딪혀 전자 부품을 손상시키고 우리의 통신 시스템이 오작동하기 시작합니다. 그러나 최악의 상황은 아직 오지 않았습니다. 12시간에서 며칠 후에 플라즈마 구름이 마침내 지구에 도달하게 됩니다. NASA의 ACE 위성에 먼저 충돌하여 폭풍이 다가오고 있음을 경고합니다. 이 경고에도 불구하고 플라즈마 구름이 자기권을 뚫고 지구에 지자기 폭풍을 생성하기까지는 약 30분밖에 남지 않았습니다. 비행기의 GPS 시스템이 제대로 작동하지 않아 조종사가 GPS 시스템 없이 항해해야 하므로 그 시간에는 당신이 비행기에 탑승하지 않기를 바랍니다. 그리고 육지에서는 지자기 폭풍이 전력 변압기를 녹이기 시작할 것입니다. 이는 전기 에너지에 의존하는 인간에게는 그리 흥미로운 일이 아닙니다.

모든 것이 사라지고 휴대폰이나 컴퓨터를 충전할 수 없습니다. 냉장고가 차가워지지 않고 히터가 작동하지 않습니다. 또한 ATM과 신용 카드는 쓸모가 없으므로 현금을 준비하십시오. 대부분의 현대 도시의 물 공급은 전자적으로 제어되기 때문에 화장실 물을 내리는 것조차 불가능할 것입니다. 인터넷만으로는 아무것도 이룰 수 없습니다. 은행 서비스가 중단되고, 배송 서비스에 대한 인터넷 접속이 불가능하며, 좌절감을 표현할 소셜 미디어도 없습니다. 우리는 우주의 날씨를 통제할 수 없으며, 만약 태양이 우리를 직접 타격한다면 이 가상의 시나리오는 사실이거나 거의 사실일 것입니다.

NASA와 우주 기상 예측 센터는 태양의 활동을 모니터링합니다. 그들의 3일 예보는 별에 대한 의심스러운 징조를 제공합니다. 변압기의 플러그를 뽑고 위성을 안전 모드로 전환할 시간이 있을 수도 있습니다. 아마도 언젠가는 비슷한 사건이 우리에게 영향을 미치지 않도록 지구에 방어막을 세울 수 있을 것입니다. 그러나 이것은 새로운 "만약"의 이야기입니다.

관련지식

태양풍(영어: Solar Wind)은 구체적으로 태양 대기 상층부에서 방출되는 초고속 플라즈마(하전입자) 흐름을 말한다. 태양에서 유래하지 않은 유사한 전하 입자 흐름을 종종 "항성풍"이라고 부르기도 합니다.

태양풍의 영향을 받는 지구 자기장의 모식도

태양 코로나의 고온(수백만 켈빈)에서 수소, 헬륨 등의 원자가 양성자, 헬륨 핵 및 음전하를 띤 자유 전자 등으로 이온화됩니다. 이러한 하전 입자는 너무 빨리 움직이기 때문에 하전 입자는 끊임없이 태양의 중력 제약에서 벗어나 태양 바깥쪽으로 쏘아 올려 태양풍을 형성합니다. 태양풍의 속도는 일반적으로 200~800km/s이다. 일반적으로 태양 극소기에는 태양 자기장의 극 근처에서 고속 태양풍이 불어오고, 태양 자기장의 적도 근처에서 저속 태양풍이 분다고 믿어집니다. 태양 자기장의 활동은 약 11년을 주기로 변화합니다.

태양풍이라는 용어는 1950년대 유진 파이크(Eugene Pike)에 의해 제안되었습니다. 그러나 그 존재는 1960년대까지 확인되지 않았다. 장기간 관찰을 통해 태양에 코로나 구멍이 있으면 지구 근처에서 고속 태양풍을 관찰할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 따라서 천문학자들은 고속 태양풍의 발생이 코로나홀과 밀접한 관련이 있다고 믿고 있다. 태양 표면의 자기장과 플라즈마 활동은 지구에 매우 중요한 영향을 미칩니다.

태양이 격렬한 활동을 하게 되면 수많은 전하입자가 태양풍과 함께 지구의 극지방으로 날아가게 되고, 극지방의 전리층에 아름다운 오로라가 발생하게 됩니다.