Űridőjárás előrejelzése magyar vezetéssel

Jelenleg háromezer-ötszáz műhold kering a Föld körül – mindegyiket számos veszély fenyegeti. Az egyik legnagyobb a nagy energiájú ré­szecskék jelentette kockázat. Éppen ezért Európában és az Egyesült Államokban is hatalmas összegeket fordítanak a sugárzási övekben zajló folyamatok jobb megértésére. Az uniós pénzből finanszírozott PLASMON projekt földi megfigyelésekre és modellekre alapozva kísérli meg a kockázatok előrejelzését. Ez az első olyan európai csillagászati tudományos program, amelyet magyar szakember vezet.


A  műholdak működését alapvető­en az őket körülvevő töltött részecskék: elektronok, protonok sűrűsége és energiája befolyásolja. Biztonságukat elsősorban a nagy energiájú részecskék veszélyeztetik, amikből szerencsére viszonylag kevés van, ám ez a kevés igen veszélyes. Az ilyen részecskék sűrűsége, eloszlása műholdakról is mérhető, de pontos információkhoz juthatunk földi mérésekkel is – az utóbbira született a PLASMON program. Az Európai Unió (EU) 7-es kutatás-fejlesztési keretprogramja által mintegy kétmillió euróval támogatott projekt vezetője Lichtenberger János, az ELTE Űrkutató Csoportjának professzora. Az együttműködésben nyolc ország tizenegy intézete vett részt, köztük Magyar­országról az ELTE mellett a Magyar Földtani és Geofizikai Intézet (MFGI) kutatói. Emellett olyan világhírű műhelyek is bekapcsolódtak, mint a magyar származású fizikus, Teller Ede által az 1950-es években alapított Los Alamos National Laboratory, a British Antarctic Survey, valamint olasz, finn, lengyel, amerikai, új-zélandi és dél-afrikai egyetemek, intézetek.

A programzáró júliusi, budapesti konferenciára érkezett szakemberek szerint a különböző töltött részecskéket azért kell figyelni, mert tönkretehetik a műholdakat, illetve veszélyeztethetik a repülőgépek közlekedését, emellett a felszínt elérve a mágneses viharok földáramokat indukálnak, és ezzel túlterhelhetik az elektromos hálózatokat. 1989 márciusában egy ilyen esemény következtében transzformátorok égtek le, és a kanadai Quebec tartomány kilenc órára áram nélkül maradt.

A Földet körülvevő plazmafelhő sűrűségének változása az előbbieken túl a helymeghatározás pontosságát is befolyásolja; a 28 ezer kilométeres távolságban keringő GPS-műholdak jelei ugyanis ezen a változó sűrűségű plazmán keresztül érkeznek a Földre.

Az „űridőjárás” előrejelzéséhez alapvetően két dologra van szükség: megfelelő minőségű, friss mérési adatokra és a rendszer dinamikáját leíró fizikai modellekre. A projekt keretében magyar vezetéssel két globális megfigyelőhálózat épült ki. Az egyik az ELTE AWDANet hálózata a mágneses erővonalak mentén terjedő, villámok által keltett hullámok (úgynevezett whistlerek) mért jellemzőit hasznosítja a plazmaszféra elektronsűrűségének becslésére. Állomásaik Tihanytól Gyergyóújfaluig, Kamcsatkától az Antarktiszig minden kontinensen megtalálhatók. A másik, az MFGI-ben Heilig Balázs által koordinált EMMA magnetométer-hálózat ezzel szemben egy mágneses meridián mentén telepített állomásokból áll. Európában Lappföldtől Rómáig, Afrikában Namíbiától a Jóreménység-fokig húzódik. Ez a hálózat a mágneses erővonalak saját rezgéseit észleli, s ebből határozza meg az erővonal menti plazma tömegsűrűségét. A mért adatok a világon úttörő módon, valós időben, perceken belül hozzáférhetők.

A töltött részecskék pillanatnyi eloszlásának mérését a fizikusok azzal magyarázzák, hogy a Föld körül található plazmafelhő jelenségei napok alatt zajlanak le, így egy váratlan esemény időbeni észlelésekor lekapcsolhatják a méregdrága műholdakat, megóva azokat egy üzemzavartól. Illetve megtilthatják a földi pólusok környékén a repülést, ott ugyanis 10-11 ezer méter magasan is találkozni veszélyes, a repülésbiztonságot veszélyeztető részecskékkel. A veszélyes részecskék mérésén kívül a program arra is kiterjedt, hogy miként jósolhatják meg a veszélyes részecskék felszaporodását, illetve eltűnését. A folyamatosan fejlesztendő modellel jelenleg egy-két napra tudnak előretekinteni, ezt az időtartamot szeretnék meghosszabbítani. A projekt adatai iránt máris nagy az érdeklődés, elsősorban az Egyesült Államokban. Európában a fő felhasználó az Európai Űrügynökség (ESA).

A kétmillió euróból három és fél év alatt kiépített hálózat jövője mégis kétséges, mert egyelőre nem látni, hogy augusztus elsejétől miből finanszírozzák a két­tucatnyi mérőhelyből álló hálózat működését. A program folytatására még keresik a forrást, de a résztvevők remélik, hogy az Európai Űrkutatási Hivatal és a NASA támogatja majd a fejlesztést. Nem eurómilliókról van szó, ahogy az a budapesti konferencián elhangzott, évente mindössze néhány tízezer euró kellene a rendszer működtetésére.•


 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018  2019  2020  2021  2022  2023  2024
Címkék

Innotéka