Pagājušonedēļ aptuveni 1,6 miljonus kilometru garo ceļojumu uz Lagranža punktu L1 uzsākusi Tālākā kosmosa klimata observatorija, kuras angliskā abreviatūra ir DSCOVR. Tās primārais mērķis būs novērot Sauli un laikus informēt Zemes iedzīvotājus par tās aktivitāti un uzliesmojumiem, kuri uz mūsu planētas var izraisīt ģeomagnētiskās jeb Saules vētras.
To prognozēšana joprojām atgādina zīlēšanu kafijas biezumos – ar dažādiem teleskopiem gan iespējams novērot uzliesmojumus uz mūsu zvaigznes, taču grūti pateikt, vai lādēto daļiņu plūsma virzīsies tieši uz Zemi, cik spēcīga tā būs un pēc cik ilga laika sasniegs planētu. Pirms dažiem gadu desmitiem, apspriežot ģeomagnētiskās vētras, lielākais uzsvars tika likts uz to, kādu iespaidu tās atstāj uz cilvēku veselību un pašsajūtu, taču pašlaik pirmajā vietā izvirzījies tehnoloģiskais faktors – spēcīga Saules vētra var izraisīt veselu tehnoloģisko katastrofu virkni.
Draudi ir nopietni
ASV Nacionālās okeānu un atmosfēras izpētes pārvaldes (NOAA) Kosmisko laika apstākļu prognozēšanas nodaļas direktors Toms Bergers sarunā ar Space.com skaidrojis, ka Saules vējš jeb lādēto daļiņu plūsma no mūsu zvaigznes ir pastāvīga parādība, bet parasti Zemes magnētiskais lauks šīs daļiņas aiztur. Taču laiku pa laikam uz Saules notiek vainaga jeb koronas masas izvirdumi (CME), kas rada ļoti spēcīgu daļiņu plūsmu. Tās spēj pārvarēt magnētiskā lauka aizsardzību un sasniedz mūsu planētu, izraisot ģeomagnētiskās vētras. «Tās rada lielus draudus infrastruktūrai – elektropārvades līnijām, telekomunikācijām, elektroniskajām sistēmām, kas nodrošina naftas un gāzes vadu darbību. Var sabojāties elektronika lidmašīnām, kas lido polu tuvumā, iziet no ierindas satelīti, arī tie, kas nodrošina GPS sistēmas darbību, apdraudēta ir arī Starptautiskās Kosmosa stacijas apkalpes locekļu veselība,» stāstījis T. Bergers.
Parasti, lai ilustrētu postu, kādu var nodarīt Saules vētras, tiek minēts tā sauktais Keringtona notikums. Tā tas nodēvēts par godu britu astronomam Ričardam Keringtonam, kurš pirmais pamanīja uzliesmojumu uz Saules 1859. gada septembrī. Mūsu zvaigznes izstaroto lādēto daļiņu ietekmē Lielbritānijā un ASV no ierindas tika izsistas telegrāfa sistēmas, bet iespaidīgas polārblāzmas bijis iespējams novērot pat Kubā un Havaju salās. T. Bergera kolēģis Roberts Ratlidžs intervijā BBC saka, ka bail pat iedomāties, kādas sekas tik spēcīga Saules vētra varētu atstāt uz mūsdienu tehnoloģijām. Viņš piebilst, ka 2012. gadā līdzīgas jaudas CME ir reģistrēts, taču toreiz, par laimi, lādēto daļiņu plūsma pašāvās garām Zemei. XX gadsimtā ģeomagnētisko vētru dēļ vismaz piecas reizes dažādos planētas reģionos bijusi būtiski traucēta elektrības piegāde un komunikāciju sistēmu darbība. 1989. gada 13. martā spēcīga Saules vētra uz 12 stundām bez elektrības atstāja visu Kvebekas provinci Kanādā.
Brīdinājuma boja kosmosā
340 miljonus dolāru izmaksājusī DSCOVR nogādāšana Lagranža punktā, kurā novietots pavadonis, pateicoties pievilkšanas spēkam gan no Saules, gan no Zemes, riņķo ap Sauli tikpat ātri, cik Zeme, ir NOAA, NASA un ASV Gaisa kara spēku kopīgs projekts. CBS News vēsta, ka 570 kilogramu smagais pavadonis savu galamērķi sasniegs pēc aptuveni trijiem ar pusi mēnešiem, bet vēl 40 dienu būs nepieciešamas, lai kalibrētu tā zinātniskos instrumentus, tātad darbu pavadonis varētu uzsākt vasaras vidū.
Pavadonis apgādāts ar plazmas magnetometru, kas veiks Saules vēja jaudas un virziena mērījumus, elektronu spektrometru, radiometru un modernu kameru EPIC, kas ik pa divām stundām fotografēs Saules apspīdēto Zemes puslodi. T. Bergers salīdzinājis šo observatoriju ar tām bojām, kas pēc 2004. gada postošā cunami izvietotas Indijas okeānā. «Tikai šī boja mūs brīdinās nevis par ūdens vilni, bet Saules enerģijas cunami,» viņš sacījis. Zinātnieki cer, ka brīdinājumi tiks saņemti aptuveni vismaz 15 minūšu pirms lādēto daļiņu plūsma sasniegs mūsu planētu, labākajā gadījumā tas var notikt stundu pirms ģeomagnētiskās vētras sākšanās. Taču pat šis it kā neilgais laiks var ļaut sagatavoties, atslēgt tās ierīces un sistēmas, kas Saules vētru gadījumā ir visvairāk apdraudētas. ASV Gaisa kara spēku pulkvedis Džeisons Koterns intervijā AP piebildis, ka tas arī dod iespēju pārplānot lidaparāta maršrutus, lai tie varētu izvairīties no reģioniem, kurus ģeomagnētiskā vētra skars visspēcīgāk.
The Washington Post pievērsusi uzmanību pavadoņa neparastajai vēsturei. Tas uzbūvēts pagājušā gadsimta deviņdesmitajos gados, kad ASV viceprezidenta amatu pildīja ar cīņu pret globālajām klimata izmaiņām un nepieciešamību aizsargāt apkārtējo vidi apsēstais Als Gors. Vienīgais mērķis, kādēļ, pēc viņa iniciatīvas, tika uzbūvēts satelīts, tolaik nosaukts par Triana, bija nepārtraukta Zemes attēlu demonstrēšana internetā – savdabīgs, bet samērā garlaicīgs realitātes šovs. A. Gors uzskatīja, ka cilvēki, kuriem būs iespēja papriecāties par to, cik skaista ir mūsu planēta, biežāk aizdomāsies par nepieciešamību sargāt vidi. Tomēr NASA speciālisti norādīja, ka bez nopietna zinātniskā pamatojuma šāda misija būtu pārāk liela izšķērdība, bet politiskie pretinieki iedēvēja satelītu par GoreSat un sauca par «pasaulē dārgāko ekrānsaudzētāju». Pie varas nākot prezidentam Džordžam Bušam jaunākajam, Triana misija tika atcelta, bet pavadonis, kas jau bija izgatavots, visus šos gadus apputējis vienā no NASA noliktavām. Pērn tas reanimēts, atrodot satelītam piemērotu pielietojumu un apgādājot to ar jaunām ierīcēm. Tiesa, šis tas no A. Gora vīzijas saglabājies – DSCOVR novēros ne tikai Sauli, bet arī Zemi, mērot ozona līmeni, mākoņu segu, izmaiņas veģetācijā, atmosfēras piesārņojumu un radiācijas līmeni, kā arī sniedzot noderīgu informāciju plūdu, ugunsgrēku un citu stihisku nelaimju gadījumos.
Pavadonis tika palaists, izmantojot privātās kompānijas Space X izstrādāto nesējraķeti Dragon 9, taču laika apstākļu dēļ atkal nav izdevies realizēt multimiljardiera Īlona Maska nodomu – nodrošināt, ka nesējraķete nolaižas uz īpašas platformas. Tas dotu iespēju nesējraķetes izmantot vairākas reizes, nākotnē ievērojami samazinot summu, kas jāatvēl derīgās kravas nogādāšanai kosmosā.
Mācās prognozēt Saules vētras
BBC norāda, ka paralēli DSCOVR misijai tiek realizēti vēl vairāki projekti, kuru mērķis ir precīzāka uz Saules notiekošo procesu izprašana un ģeomagnētisko vētru prognozēšana. 2019. gadā Havaju salās sāks darboties teleskops DKIST, kura vienīgais uzdevums būs mūsu zvaigznes novērošana. Belfāstas Karalienes universitātes profesors Mihalis Matiodakis norādījis, ka ar šo ierīci būs iespējams iegūt daudz precīzāku informāciju, kas attiecas uz Saules aktivitāti. Savukārt 2017. gadā Eiropas Kosmosa aģentūra plāno orbītā ap Sauli nogādāt zondi Solar Orbiter.
Tikmēr diviem Stenforda universitātes Hansena eksperimentālās fizikas laboratorijas zinātniekiem – Monikai Bobrai un Sebastjenam Kovidā – izdevies izstrādāt datormodeli, kas ļauj ar diezgan lielu ticamības pakāpi prognozēt Saules uzliesmojumu iespējamību. Šie zinātnieki izmantojuši tā saukto mākslīgā intelekta metodi – proti, jaudīgā datora programma pati veido algoritmus, kas ļauj tai mācīties, balstoties uz jau esošajiem faktiem. M. Bobra un S. Kovidā datorā ievadījuši aptuveni 1,5 terabaitus satelīta Solar Dynamics Observatory savākto datu. Viņu izstrādātā programma mācās atrast likumsakarības starp apstākļiem, kādi veidojas dažādos Saules reģionos, un Saules uzliesmojumu iespējamību. Zinātnieki skaidrojuši, ka rezultāti ir samērā labi, taču atzinuši, ka paveikta tikai mazākā daļa darba. Proti, ne katrs uzliesmojums uz Saules nozīmē, ka lādēto daļiņu plūsma dosies tieši Zemes virzienā un draudēs ne tikai ar iespaidīgu polārblāzmu, bet arī ko katastrofālāku.