A 11 éves napciklusokat 1755 óta jegyzik, eszerint most a 24. ciklusban tartunk, amely 2013-ban fog tetőzni. A Nap ilyenkor eléri legnagyobb intenzitását, és a felszínén megjelenő napfoltokból erőteljes napkitöréseket bocsát ki. A civilizációnk még sosem volt ennyire kiszolgáltatva a Nap pusztító erejének.

A napkitörések erősségét egy ötfokú skálán mérik: az A, B, C, M, X betűkkel jelzett szintek között tízszeres a szorzó.

1989-ben a Hydro-Québec nevű kanadai áramszolgáltató rendszerét teljesen megsütötte egy napkitörés. A fler március 13-án hajnali 2 óra 44 perckor érte el a Földet, és agresszív geomágneses vihart gerjesztett. Hiába próbálták meg stabilizálni a rendszert, az a fler megérkezése után egy perccel összeomlott, és az egész tartomány több mint kilenc órára sötétségbe borult. A kimaradás idején hatmillió ember maradt áram és fűtés nélkül. A flernek nem csak Kanadában volt hatása: a sarki fényt Texasban is látni lehetett, és több NASA műholddal órákig nem lehetett felvenni a kapcsolatot.

A napfolt heves aktivitása csak ízelítő volt abból, amit a napciklus 2013-as csúcsakor kell elviselnie a Földnek. Az X-kategóriás kitörések pedig veszélyesek is lehetnek az emberiségre, hiszen ma már életünk nem képzelhető el az elektromos hálózatok nélkül, azok pedig ki vannak szolgáltatva a flereknek.

Napfolt, fler, CMEA
Nap 11 éves ciklusokban változik: a ciklus elején egyre több napfolt jelenik meg a felszínén, amelyek heves napkitöréseket bocsátanak ki. Az energia utánpótlást akadályozó mágneses mezők által egyes vidékek ismételten kihűlnek, és kontrasztképp az 5500 fokos forró felszínen sötétebbnek látszanak. Ezeket a sötétebb területeket nevezzük napfoltoknak. A napkitörés (fler) néhány perces heves robbanás a Nap fotoszférájában vagy a fölött. A flerek a Nap ellentétes polaritású mágneses tereinek találkozásakor felszabaduló energiából táplálkoznak, és a hőmérsékletük több tízmillió fok is lehet. Egy-egy fler alkalmával több milliárd tonna anyag hagyja el a Napot. Amikor egy napkitörés eléri a Földet, geomágneses viharokat okozhat.

Az igazi veszélyt a hevesebb napkitöréseket kísérő koronakidobódások (CME, coronal mass ejection) töltött részecskéi jelentik, amelyek hatalmas felhőként száguldanak az űrben. A koronakidobódás a napkorona egy részének kilökődése a bolygóközi térbe.

Ma egy szuperfler szinte az összes földi infrastruktúrára és szolgáltatásra végzetes lenne, mert majdnem mindegyik az elektromos hálózaton alapszik. A gazdaságnak, az iparnak és az egyéb szolgáltatásoknak más-más hatásokra kell készülniük, ha egy ilyen napkitörés bekövetkezik. A műholdas kapcsolatra támaszkodó légitársaságoknak olyan földrajzi szélességeken kell irányítaniuk a járataikat, ahol lehetségesek más kommunikációs formák is. A GPS technológiára alapozó ágazatoknak el kell majd halasztaniuk a tevékenységeiket.
A meganapkitörés elsősorban a kisebb földrajzi szélességeken fekvő nagyvárosok lakóit veszélyeztetné. Az itt élő emberek élelmiszer- és ivóvízellátása, a városok fűtésrendszere, a közlekedés, a világítás, a hűtőrendszerek, és az egészségügyi ellátás mind a távvezetékek épségétől és az erőművek működésétől függnek. Egy pillanat alatt megszűnnének azok a természetesnek vett feltételek, hogy a csapból folyik a víz, hideg időben van fűtés az otthonunkban, az áruházak polcairól bármikor hozzájuthatunk akár hűtést igénylő élelmiszerekhez is, és a kórházakban korszerű ellátás érhető el.

Hogyan ismerjük ki és éljünk együtt egy csillaggal?

Űridőjárás-előrejelzés
Teljesen komolyan, a Fizikai Szemle 2012/06. számából 181.oldaltól olvashatjátok Ludmány András cikkét (MTA CsFK Napfizikai Obszervatóriuma). Ebből idézünk.

„A kérdéskör iránt magánszemélyek is érdeklődnek, többnyire egészségügyi aggodalmakkal. Ezek teljesen alaptalanok, a földfelszíni élő szervezetek semmilyen mértékben nem érzékelik az űrfizikai folyamatokat, csak a troposzféra jelenségeire reagálnak. Ami mégis egyre fontosabbá teszi a területet, az az egyes technikai eszközök sérülékenysége, valamint az űrhajósok és a repülőgépek személyzetének sugárterhelése. Az érintett technikai berendezések lehetnek űreszközök, amelyek egy nagy napkitörés által keltett nagyenergiájú sugárzástól károsodhatnak. Kutatási eszközök károsodása nem kelt nagy visszhangot, de a szolgáltatóké (telefónia, GPS) már tömegeket érinthet. A másik sérülékeny eszköztípus a földfelszíni távvezetékeké. Ezek antennaként viselkednek a geomágneses zavarokkal szemben, a földmágneses tér változásai esetenként nagy áramokat indukálnak bennük, amitől áramellátó berendezések sérülhetnek. Ilyesmi többször előfordult az elmúlt évtizedekben.

Az előrejelzésnek a következő területeken lehet esélye. A flerek a bevezetőben említett instabil mágneses konfigurációkból származnak, ezek olyan tértartományokat jelentenek, ahol erős, ellentétes irányú mágneses terek kerülnek viszonylag kis távolságon belülre. Ezeknél gyors lefolyású átkötődés (rekonnekció) mehet végbe, amelynek során a térrész részecskéi nagy energiára tesznek szert, és a mágnesestérstruktúra bizonyos része elszakadhat (CME). E gyors átalakulásnak jelenleg csak az esélyét lehet megbecsülni, hogy az esemény mikor következik be, azt nem lehet. A fler-esélyes konfigurációk elemzésére a Napfizikai Obszervatóriumnak is új lehetőséget nyit a most elkészült SDD adatbázis, amelynek adataival az aktív vidékek (foltcsoportok) belső viszonyai és fejlődési dinamikája vizsgálható.

Ha a fler megtörtént, a felfénylés észlelését követően egy órán belül megérkezhetnek a leggyorsabb részecskék, amelyek űreszközök elektronikáját veszélyeztethetik. Ez elvileg jelezhető, gyakorlatilag magas szintű készültségre van szükség, amely leginkább az űrhajósok védelmét szolgálhatja. A flerrel kapcsolatban általában fellépő koronakitörések során a Föld irányába kidobott anyag átlagosan körülbelül egy nap alatt ér földközelbe. Erre már komolyabban fel lehet készülni. A magnetoszférával való kölcsönhatás azonban nemcsak attól függ, hogy mekkora sebességű és tömegű anyag érkezik, hanem attól is, hogy az általa szállított mágneses tér milyen struktúrájú, konkrétan, hogy a Föld keringési síkjára (ekliptika) merőleges komponense milyen irányú. Ha az déli irányú, akkor mágneses átkötődés révén sokkal komplexebb kölcsönhatás zajlik, a szoláris plazma bejut a pólus környéki térségbe és aurórajelenséget kelt. További fler-hatás az ionoszféra elektronsűrűségének megnövekedése a fler ultraibolyasugárzásának ionizáló hatása következtében, illetve a galaktikus kozmikus sugárzás csökkenése a Naprendszerben kiáramló plazma árnyékoló hatása révén (Forbush-csökkenés). Az egész jelenségcsoport előrejelzésének kulcsa tehát a flerek előrejelzése.

Újabban ezen a téren is megjelenik a hosszú távú szemlélet. A flerek a napciklus maximumánál és leszálló ágában a legintenzívebbek. A jelen (24. számú) napciklus azonban legalább kétéves késésben van attól, amit a szokásos ritmus alapján vártunk, ráadásul az aktivitás jóval lassabban növekszik. Egyéb jelei is vannak a naptevékenység gyengülésének, amerikai kutatók szerint a foltokban mért mágneses tér is gyengülést mutat egy körülbelül évtizedes időskálán, függetlenül a tevékenység szintjétől. A debreceni adatok pedig azt mutatják, hogy a jelenlegi ciklusban a foltcsoportok átlagosan kevesebb foltot tartalmaznak, mint az előző kettőben. Egy ideje felvetődik a kérdés: lehetséges-e a nem túl távoli jövőben egy Maunder-minimum típusú, hosszabb aktivitási szünet.

A választ jelenleg senki nem tudja, de a lehetséges következményeket sokan latolgatják. A mágneses aktivitás eltűnése, vagy igen alacsony szintje a kifelé irányuló plazmaáramot is alacsony szintre csökkentené, a kozmikus sugárzás szintje megnőhetne, ez megnövelné a légköri cseppképződést és felhősödést, ez kifelé megnövelné az atmoszféra albedóját, tehát a napsugárzás visszavert hányadát, továbbá megnövelné a csapadékot. Ez volt a helyzet a Maunder-minimum idején, amikor a kis jégkorszakon belül is különösen hideg korszak kezdődött 1650 táján.

A Napfizikai Obszervatórium egyik távlati célja, hogy az egyáltalán fellelhető észlelések kiértékelésével minél hosszabb időszakon vizsgálhatók legyenek a naptevékenység részletei és talán e hosszú minimumok természete is. A földi és űridőjárás kapcsolata ez utóbbit egyre fontosabbá teszi.”