Το διαμέτρου τεσσάρων μέτρων τηλεσκόπιο ανοίγει το δρόμο για μια νέα εποχή στη μελέτη του μητρικού άστρου μας και θα βοηθήσει στην καλύτερη πρόβλεψη του διαστημικού καιρού στη Γη, ο οποίος καθορίζεται από την ηλιακή δραστηριότητα.
Οι πρώτες εικόνες του Inouye, το οποίο ανήκει στο Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών (NSF) των ΗΠΑ, αποτελούν ένα κοντινό «πορτρέτο» της επιφάνειας του Ήλιου και του καυτού ταραγμένου πλάσματος που την καλύπτει, αποκαλύπτοντας λεπτομέρειες άνευ προηγουμένου.
«Αυτές οι εικόνες και τα βίντεο για τον Ήλιο μας είναι τα πιο λεπτομερή που έχουν υπάρξει μέχρι σήμερα. To Inouye θα μπορέσει να χαρτογραφήσει τα μαγνητικά πεδία μέσα στο στέμμα του Ήλιου, όπου συμβαίνουν οι ηλιακές εκρήξεις, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν τη ζωή στη Γη. Αυτό το τηλεσκόπιο θα βελτιώσει την κατανόηση μας για το τι επηρεάζει τον διαστημικό καιρό και τελικά θα βοηθήσει την καλύτερη πρόγνωση των ηλιακών καταιγίδων», δήλωσε η διευθύντρια του NSF Φρανς Κόρντοβα.
Ο Ήλιος είναι το κοντινότερο στον πλανήτη μας άστρο, ένας γιγάντιος φυσικός πυρηνικός αντιδραστήρας που καίει περίπου πέντε εκατομμύρια τόνους καυσίμου υδρογόνου κάθε δευτερόλεπτο, κάτι που θα συνεχίσει να κάνει για τουλάχιστον άλλα 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Όλη αυτή η ενέργεια εκπέμπεται στο διάστημα προς κάθε κατεύθυνση και ένα μικρό μέρος την φθάνει στη Γη, καθιστώντας εφικτή τη ζωή.
Αλλά ενώ οι μετεωρολόγοι μπορούν να κάνουν αρκετά ακριβείς προβλέψεις για τον καιρό, όπως πότε και πού θα βρέξει τις επόμενες μέρες, δεν συμβαίνει το ίδιο με τον διαστημικό καιρό, ο οποίος μέχρι σήμερα είναι πολύ πιο απρόβλεπτος. Η πρόγνωση του διαστημικού καιρού, σύμφωνα με τους επιστήμονες, υπολείπεται σε ακρίβεια τουλάχιστον κατά 50 χρόνια της αντίστοιχης μετεωρολογικής πρόγνωσης για τα καιρικά φαινόμενα στη Γη.
Τα δυναμικά ηλιακά μαγνητικά πεδία δημιουργούν απρόσμενες ηλιακές καταιγίδες που μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά τις δορυφορικές επικοινωνίες, τα ηλεκτρικά δίκτυα, τα αεροπορικά ταξίδια και τεχνολογίες όπως το GPS. Χάρη στο νέο τηλεσκόπιο, οι επιστήμονες θα παρακολουθούν καλύτερα την αναταραχή στην επιφάνεια του Ήλιου και έτσι να προβλέπουν την επόμενη ηλιακή καταιγίδα, δίνοντας περισσότερο χρόνο προετοιμασίας σε κυβερνήσεις, υπηρεσίες κοινής ωφελείας και ζωτικά δίκτυα υποδομής στη Γη. Σήμερα ο μέσος χρόνος προειδοποίησης είναι 48 λεπτά πριν από το ηλιακό συμβάν, ενώ στόχος είναι να αυξηθεί στις 48 ώρες.
«Το Inouye θα συλλέξει περισσότερες πληροφορίες για τον Ήλιο στη διάρκεια των πέντε πρώτων ετών λειτουργίας του σε σχέση με όλα τα δεδομένα που συλλέχθηκαν μέχρι σήμερα από τότε που ο Γαλιλαίος πρώτος έστρεψε ένα τηλεσκόπιο προς τον Ήλιο το 1612», δήλωσε ο αστρονόμος Ντέηβιντ Μπόμπολτς του NSF.
Τριάδα με Parker Solar Probe και Solar Orbiter
Το Daniel K.Inouye Solar Telescope, που βρίσκεται στην κορυφή Χαλεακάλα ύψους περίπου 3.000 μέτρων της νήσου Μάουι της Χαβάης και φέρει το όνομα ενός πεθαμένου γερουσιαστή αυτής της νησιωτικής αμερικανικής πολιτείας, έχει τη μεγαλύτερη διάμετρο από κάθε άλλο ηλιακό τηλεσκόπιο, επίγειο ή διαστημικό. Θα αποτελέσει μια τριάδα μαζί με το διαστημικό τηλεσκόπιο Parker Solar Probe της NASA που βρίσκεται ήδη σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο και με το μελλοντικό διαστημικό τηλεσκόπιο Solar Orbiter του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και της NASA.
Το βάρους 1.800 κιλών Solar Orbiter, το οποίο προγραμματίζεται να εκτοξευθεί στις 8 Φεβρουαρίου με ένα πύραυλο Atlas V από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα, θα φθάσει σε απόσταση περίπου 42 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο (έναντι μόνο 6,1 εκατ. χλμ. που θα φθάσει το Parker Solar Probe). Όμως, αν και από πιο μακριά, το Solar Orbiter, που διαθέτει δέκα επιστημονικά όργανα, θα τραβήξει τις πρώτες εικόνες των πόλων του Ήλιου, κάτι που δεν έχει γίνει ποτέ έως τώρα. Μόνο τότε οι επιστήμονες θα έχουν ολοκληρωμένη εικόνα για το μαγνητικό πεδίο του άστρου μας, κάτι που θα βοηθήσει στην πρόγνωση του διαστημικού καιρού.
Το πρώτο βιβλίο στην Ελλάδα για τον διαστημικό καιρό
Συμπτωματικά, για πρώτη φορά μόλις εκδόθηκε στην Ελλάδα ένα βιβλίο αφιερωμένο αποκλειστικά στον «Διαστημικό Καιρό», με συγγραφέα τον Μανώλη Γεωργούλη, ερευνητή στο Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών και επισκέπτη καθηγητή Φυσικής & Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Georgia State University των ΗΠΑ.
Όπως επισημαίνει, τα περισσότερα φαινόμενα του διαστημικού καιρού έχουν ως απαρχή τον Ήλιο και, σε έναν κόσμο εξαρτημένο από την τεχνολογία, μια ηλιακή καταιγίδα μπορεί να προκαλέσει ζημιές εκατοντάδων εκατομμυρίων ευρώ σε δορυφόρους, τηλεπικοινωνιακά συστήματα και δίκτυα παροχής ηλεκτρικού ρεύματος.
Ο συγγραφέας εξηγεί με εύληπτο τρόπο τους μηχανισμούς των ηλιακών εκλάμψεων και της επίδρασής τους στον πλανήτη μας και στην καθημερινότητά μας. Όπως αναφέρει, μεταξύ άλλων, η έρευνα για τον διαστημικό καιρό συνδυάζει την αστροφυσική με την καθημερινότητα και δίνει απαντήσεις σε «μυστήρια» όπως η κατά καιρούς απώλεια του σήματος GPS.
Είναι αξιοσημείωτο ότι, όπως αναφέρεται και στο βιβλίο, υπάρχει σημαντική ελληνική εμπλοκή με την πρόγνωση των ηλιακών εκλάμψεων. Από το τέλος του 2015 η επιστημονική ομάδα του κ. Γεωργούλη ανέπτυξε και έχει θέσει σε 24ωρη λειτουργία στο Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας της Ακαδημίας Αθηνών την αυτοματοποιημένη υπηρεσία πρόγνωσης A-EFFort (Athens Effective Solar flare Forecasting). Παράλληλα, οι Έλληνες επιστήμονες, με τη συμμετοχή του κ.Γεωργούλη, δραστηριοποιούνται στο ευρωπαϊκό πρόγραμμα FLARECAST, ένα πρόγραμμα πρόγνωσης ηλιακών εκλάμψεων μεγαλύτερο και πιο εξελιγμένο από το A-EFFort.
Ο Μανώλης Γεωργούλης είναι διδάκτορας του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, έχει εργαστεί για περίπου μία δεκαετία στις ΗΠΑ, συμμετέχοντας σε επιστημονικές και ερευνητικές ομάδες, έχει διατελέσει πρόεδρος του Τμήματος Ηλιακής Φυσικής της Ευρωπαϊκής Φυσικής Εταιρείας και έχει εκπροσωπήσει την Ελλάδα στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA) και στη Διεθνή Διαστημική Επιτροπή.
Η έκδοση από τις εκδόσεις «Παπαδόπουλος» (Φεβρουάριος 2020, σελίδες 112), στο πλαίσιο της σειράς «Μικρές Εισαγωγές», συνοδεύεται από ψηφιακό υλικό που περιλαμβάνει βίντεο για την ηλιακή δραστηριότητα καθώς και όλα τα γραφήματα και τους πίνακες του βιβλίου.