Bild https://www.oist.jp Före den nuvarande Artemis II-expeditionen var Apollo 17 sista gången människor besökte månen. Flera elektromagnetiska strålningsutbrott inträffade samma år som Apollo 16 och 17 vilka landade på månen 1972. Om dessa hade sammanfallit skulle astronauterna ha utsatts för dödlig strålning utan skydd. © NASA (Public domain)
På jorden framstår extrem solaktivitet ofta som vackra ofarliga norrsken. Men när man tar sig bortom säkerheten i vårt magnetfält
möter man hela tyngden av en temperamentsfull stjärna som plötsligt kan
explodera med utbrott och koronamassutkastningar.
Dessa utbrott utlöser ibland så kallade elektromagnetiska strålningsutbrott där högenergipartiklar slungas mot jorden med upp till 90 % av ljusets
hastighet. År 1972 inträffade en rad sådana mellan Apollo 16 och 17:s
månuppdrag om dessa hade sammanfallit med någon av expeditionerna skulle
astronauterna ha varit hjälplöst utsatta för dödlig protonpartikelstrålning. När vi
återvänder till månen blir förståelsen och skydd mot dessa sporadiska händelser allt mer
angelägen.
Nu har forskare från Okinawa Institute of Science
and Technology (OIST) visat en ny metod för att upptäcka historiska SPE:er, där
de använder medeltida register för att finna ultraprecisa kol-14-mätningar av
begravda asuranoträd i norra Japan. Med denna kombinerade metod har fysikerna
identifierat och daterat en händelse till en period mellan vintern 1200 och våren 1201
e.Kr. Under medeltiden var solaktiviteten extremt hög. Deras resultat
publicerades nyligen i Proceedings of the Japan Academy, Serie B.
Professor Hiroko Miyahara från Solar-TerrestrialEnvironment and Climate Unit beskriver "Tidigare studier av historiska
händelser har fokuserat på sällsynta, extremt kraftfullt slag. Vår artikel
ger en grund för att upptäcka subextrema händelser som inträffat oftare och är omkring 10–30 % av storleken på de mest extrema fallen men som
ändå är farliga. Subextrema skeenden är svårare att upptäcka men vår metod gör
det nu möjligt för oss att effektivt identifiera dem och bättre förstå under
vilka förhållanden de är mer sannolika att inträffa."
De flesta högenergiprotoner från dessa utkast avleds av
jordens magnetfält. Men nära polerna, där de geomagnetiska fältlinjerna är
öppna mot rymden eller under särskilt starka händelser kan vissa partiklar
tränga igenom och kollidera med atmosfären. Detta bildar
kol-14-föreningar som cirkulerar globalt genom atmosfären och införlivas i
organiskt material. Genom att mäta kol-14-innehållet i bevarat organiskt
material såsom begravda träd kan forskare identifiera fluktuationer i
solaktiviteten under de senaste 10 000 åren. Med ultraprecisa mätningar som
forskarna utvecklat under en tioårig process kan mindre
fluktuationer som är omöjliga att upptäcka med konventionella metoder nu upptäckas vilket möjliggör detektion av subextrema händelser av detta slag.
Men eftersom den ultraprecisa metoden är
tidskrävande, behövde teamet först veta när och var de skulle leta efter bevis
på tidigare solväderhändelser. I den nya studien kom den första ledtråden från
Meigetsuki, dagboken från den inflytelserika japanske hovmannen och poeten
Fujiwara no Teika (1162–1241), som bevittnade "röda ljus på norra himlen
över Kyoto" i februari 1204 e.Kr.
