Araştırmacılar, Japonya’nın Arase uydusunu kullanarak, 10-11 Mayıs 2024’te meydana gelen Gannon ya da ‘Anneler Günü Fırtınası’ olarak adlandırılan jeomanyetik süper fırtınanın Dünya’nın plazmasferinde neden olduğu büyük ölçekli daralmayı ve uzun süren toparlanma sürecini gözlemledi. Bu olay, düşük enlemlerde aurora gözlemlerinden GPS ve iletişim kesintilerine kadar geniş etkiler yarattı.
PLAZMASFER DARALDI
Nagoya Üniversitesi’nden Dr. Atsuki Shinbori liderliğindeki ekip, bu nadir uzay hava olayını detaylı şekilde inceleyerek, aşırı güneş aktivitesinin hem plazmasfer hem de iyonosfer üzerindeki etkilerini ortaya koydu. Earth, Planets and Space dergisinde yayımlanan araştırma, şiddetli uzay havasının uydu sistemleri ve iletişim altyapısı üzerindeki etkilerini daha iyi anlamaya katkı sağladı.
Japonya Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) tarafından fırlatılan Arase uydusu, Mayıs 2024’teki fırtına sırasında Dünya’nın plazmasferinde seyrediyordu. Uydu, plazmasferin dış kenarının 44.000 kilometreden 9.600 kilometreye düşüşünü kaydetti. Bu, bu tür bir olay sırasında plazmasferin bu derece çöküşünü ilk kez doğrudan ve sürekli ölçümle doğrulayan gözlem oldu.
UYDULARDA GENİŞ HASAR
Süper fırtına, bir dizi güçlü güneş patlamasıyla tetiklenerek milyarlarca ton yüklü maddeyi Dünya’ya gönderdi. Plazmasfer dokuz saat içinde %80 oranında daraldı ve yeniden dolması dört günden fazla sürdü. Bu, Arase’nin göreve başladığı 2017 yılından bu yana gözlemlenen en uzun toparlanma süreciydi. İyonosferden gelen yüklü parçacık akışının azalması, dolum sürecini yavaşlattı. Bu durum GPS doğruluğunu etkiledi, uydu operasyonlarını sekteye uğrattı ve iletişim sistemlerini bozdu.
AURORALAR ORTA ENLEMDE
Fırtına sırasında Dünya’nın manyetik alanı aşırı sıkışarak, yüklü parçacıkların kutuplardan ekvatora doğru daha uzak mesafelere ulaşmasına neden oldu. Bu da aurora ışıklarının Japonya, Meksika ve Güney Avrupa gibi orta enlem bölgelerinde bile gözlemlenmesine yol açtı. Kutuplarda meydana gelmesi beklenen bu doğa olayı, nadiren bu kadar düşük enlemlerde görülür.
NEGATİF FIRTINA FAKTÖRÜ
Araştırmada ayrıca, ‘negatif fırtına’ olarak bilinen olgunun da iyileşme sürecini geciktirdiği belirlendi. Bu durum, atmosferdeki kimyasal değişimlerin iyonosferdeki oksijen iyonlarını azaltarak, plazmasferin dolumunda ihtiyaç duyulan hidrojen üretimini engellemesiyle oluşuyor. Görünmez olan bu fırtınalar yalnızca uydu sistemleri tarafından tespit edilebiliyor.
Dr. Shinbori’ye göre, plazmasferin bu denli yavaş toparlanması ve fırtınanın küresel etkileri, gelecekteki uzay hava tahminleri açısından kritik önem taşıyor. Gözlemler, hem teknolojik sistemlerin korunması hem de uzay havasının etkilerinin anlaşılması için değerli bir veri seti sunuyor.