Koronan massapurkaukset syntyvät valtavina magneettisina vuoköysinä silloin, kun Auringon monimutkainen magneettikenttä muuttuu. Purkauksia on tutkittu vuosikymmeniä, mutta niiden tarkka syntymekanismi, rakenne ja kehitys ovat edelleen vielä pitkälti ratkaisematta.

"Suurimmat avaruussäähäiriöt aiheutuvat juuri massapurkauksista, ja niiden vaikutukset saattavat ulottua teknisten järjestelmien toimintaan ja luotettavuuteen sekä avaruudessa, ilmassa että maan pinnalla", kertoo Emilia Kilpua.

"Yksi suurimmista haasteista on se, että nykyisillä menetelmillä Auringon koronan magneettikenttää ei voida mitata eikä mallintaa riittävän tarkasti."

Hänen työssään Auringon koronan numeerisia malleja ja havaintoja yhdistetään aivan uudella tavalla. Näin halutaan ensimmäistä kertaa realistisesti selvittää purkausten magneettinen rakenne.

"Me myös mallinnamme ja analysoimme purkausten edellään ajamaa turbulenttia sheath-aluetta ja sen hienorakennetta."

Sheath-alueilla on merkitystä purkauksen vuoköyden kehittymisessä. Purkausten ohella myös ne itse ajavat voimakkaita avaruusmyrskyjä. Alueet tarjoavat siis ainutlaatuisen luonnollisen laboratorion tutkia plasmafysiikan ydinprosesseja. 

"Näitä sheath-alueita on kuitenkin tutkittu tähän mennessä hyvin vähän", toteaa Kilpua.

Kun koronan massapurkausten magneettikenttä on ratkaistu ja sheath-alueet analysoitu tarkasti, voidaan jo sanoa, milloin magneettinen myrsky puhkeaa Maan lähiavaruudessa.

Tietoa magneettikentän rakenteesta tarvitaan myös, kun selvitetään, mitkä mekanismit Auringossa saavat plasmapilvet purkautumaan ja miten plasmapilvet vuorovaikuttavat keskenään edetessään planeettainvälisessä avaruudessa.

Euroopan tutkimusneuvoston rahaa

Euroopan tutkimusneuvoston (ERC) Consolidator Grant -apurahat on tarkoitettu menestyneille tutkijoille, joilla on takanaan 7–12 vuoden lupaava ura tohtorin tutkinnon jälkeen. Tuoreimmat apurahan saaneet tutkijat julkistettiin joulukuussa 2016; rahaa haettiin yhteensä 2274 tutkimushankkeeseen, joista 304 sai rahoituksen.

Heille tutkimusryhmineen on luvassa rahoitusta seuraavalle viisivuotiskaudelle. Koko rahoituspotti on yhteensä 605 miljoonaa euroa. 

Helsingin yliopistosta rahoituksen tällä hakukierroksella saivat Mikko Niemi, Anna-Liisa Laine ja Jaan-Olle Andersoo. Lisäksi Robin Ras ja Paula Hohti Aalto-yliopistosta sai apurahan.

Uutinen perustuu Helsingin yliopiston tiedotteeseen. Otsikkokuva: SOHO (ESA / NASA)

Odotettavissa on G1-luokan geomagneettinen myrsky, siis ihan kohtalaisen aktiivinen, ja todennäköisyys varsin komeille revontulille on lähi iltoina jopa 65% Lapissa.

Eteläisemmässä Suomessa, kuten kaikkialla samoilla leveysasteilla, on kohtalaisen revontulimyrskyn mahdollisuus 25% – ennusteen mukaan jonkinlaista aktiivisuutta on etelässäkin luvassa joka tapauksessa, joten sopii vain toivoa, että sää olisi suotuisa. Onneksi ennuste tämänkin suhteen on lupaava.

Ilmatieteen laitoksen avaruussääennuste lupaa sekin aktiivista aikaa:

"Viime yönä oli jonkin verran geomagneettista aktiivisuutta ja revontulia esiintyi ainakin Keski-Suomen korkeudella."

"Koronan aukosta alkunsa saavan nopeamman aurinkotuulen virtauksen odotetaan saavuttavan Maan tänään ja yöllä ja vaikutuksen jatkuvan vielä huomenna,  joten revontulien todennäköisyys on kohtalainen. Koronan aukko on suurempi kuin edellisen kerran sen ollessa Maahan päin. Tällä saattaa olla jonkin verran merkitystä geomagneettisen vaikutuksen voimakkuuteen. Auringon pinta on lähes kokonaan vailla auringonpilkkuja, joten purkauksia ei ole odotettavissa."

Siis: taas kerran katseet taivalle illalla ja yöllä!

Ilmatieteen laitoksen avaruussääennuste povaa tämän tilanteen jatkuvan ainakin jouluaattoon asti, mahdollisesti jopa tapaninpäivään. Revontulten näkymiseen on siis loppuviikon öinä pilvisyyden salliessa kohtalaisen hyvät mahdollisuudet koko maassa.

Otsikkokuvassa on Yhdysvaltain avaruussääennustuskeskuksen simulaatiokuva pohjoisen pallonpuolen revontulivyöhykkeestä ensi yönä noin klo 1 Suomen aikaa. Silloin näkyvien revontulten raja on Etelä-Suomen päällä, mutta tulet saattavat hyvinkin kurottaa etelämmäksikin – tai jäädä ylemmäksi.

Siis: silmät auki ja kaikki valmiiksi ulos menoon, heti kun ja jos pilvet väistyvät! 

Nähtävästi huomenna ja ylihuomenna maapallon kohdalla on otsikkokuvassa näkyvän Auringossa olevan korona-aukon aiheuttama nopean ja hitaan aurinkotuulen alue, joka saa aikaan todennäköisesti kohtalaisen hyviä revontulia. Ne saattavat olla näkyvissä jopa eteläisessä Suomessa. Tämän häiriöalueen perässä seuraava nopea aurinkotuuli saattaa saada aikaan myös revontulia aina joulukuun 10. päivään saakka.

Siis: jos pilvissä on lähipäivien iltoina vähänkin aukkoja, kannattaa hilautua ulos taivasta katselemaan.  Ja jos olet lentomatkalla illalla tai yöllä Suomessa, etenkin pohjoisen puolella, niin pilvien päällä revontulten näkyminen on varsin todennäköistä!

Lisätietoja ajantasaisesta tilanteesta saa kätevimmin Ilmatieteen laitoksen Auroras Now! -palvelusta.

Otsikkokuva: NASA / SDO

Torstaina Auringossa tapahtui koronan massapurkaus. Se suuntautui luoteeseen, mutta alustavan arvion mukaan se voi sivuta Maatakin sunnuntaina tai maanantaina. 

Purkaus ei ollut erityisen voimakas, mutta saattaa silti synnyttää hyvän revontulinäytöksen, jos se saapuu sopivasti alkuyöstä ja sen magneettikenttä sattuu olemaan etelän suuntainen. Tätä mahdollisuutta kannattaa siis pitää silmällä sunnuntain ja maanantain välisenä yönä.

Auringon itäosassa on laajahko koronan aukko, jonka nopea virtaus alkaa vaikuttaa Maahan ensi keskiviikon tienoilla. Käytännössä tuo virtaus voi yhdistyä edellä mainitun massapurkauksen loppuosaan niin, ettei niiden välillä ole selvää eroa. Avaruussää pysynee siis kohtalaisen aktiivisena suurimman osan viikonlopusta ja ensi viikosta. 

Yllä oleva avaruussääennuste ei odota suuria avaruusmyrskyjä, mutta mm. spaceweather.com -sivusto on hieman optimistisempi. Sen mukaan Suomen tienoilla korkeilla leveysasteilla kohtalaisen voimakkaan revontulimyrskyn todennäköisyys seuraavan 24 tunnin kuluessa on vain 10 %, mutta sen jälkeen heti todennäköisyys nousee 40 prosenttiin.

Ainakin pohjoisessa ja myös keskisessä Suomessa varsin todennäköisesti kaunis taivaallinen näytelmä meneillään. Varsin todennäköisesti myös Etelä-Suomi on yön aikana revontulivyöhykkeen alla.

Ilmatieteen laitoksen avaruussääennuste kertoi aikaisemmin tänään, että jo viime yönä havaittiin sunnuntaisen koronan massapurkauksen saapuminen Maahan.

"Aurinkotuulen tiheys nousi merkittävästi vaikka nopeuden muutos jäikin pieneksi", kertoo avaruussääraportti. "Pieni globaali geomagneettinen myrsky (Kp 5) on alkanut aurinkotuulen magneettikentän käännyttyä voimakkaan eteläiseksi klo yhdeksän aikaan."

Ennuste povasi jo tälle yölle kohonnutta revontulten mahdollisuutta, ja se nähtävästi piti hyvin paikkansa. Tilanne jatkunee koko loppuviikon, koska nopeaa aurinkotuulta odotetaan myös perjantaista eteenpäin. 

Nyt tilanne näyttää lupaavalta: hiukkasvirta osunee maapalloon ensi yön aikana, ja ennusteiden mukaan tuloksena voi olla 30 % todennäköisyydellä G1-luokan geomagneettinen myrsky.

Ilmatieteen laitoksen revontuliennuste toteaa, että myrsky voi olla hieman suurempikin, G2 (mikä sinällään on vielä pieni myrsky, mutta myrsky kuitenkin) ja se voi tuottaa revontulia myös Lappia etelämpänä. Nopea virtaus ja siten myös geomagneettinen aktiivisuus jatkunee keskiviikkoon.

On hyvin todennäköistä, että ainakin Lapissa näkyykin revontulia nyt lähi-iltoina.

Siis: jos taivas näkyy, niin sitä kannattaa tarkkailla!

Otsikkokuvassa on SDO-luotaimen ottama kuva varustettuna kaasun virtausnuolilla.

Samoin avaruussäätä seuraava NOAA:n avaruussääennustuskeskus kertoo avaruussään olevan parhaillaan hyvin epävakaan.

Pieni G1-luokan myrsky on parhaillaan käynnissä ja aurinkotuuli on voimakasta sekä rauhatonta, sanoo NOAA:n tilannetiedotus. Todennäköisyys aktiivisuuden jatkumiselle tällä tasolla on suuri, ja itse asiassa nyt näyttää siltä, että ensi illasta ja yöstä on tulossa vieläkin lupaavampi.

Spaceweather.com -sivuston ennusteen mukaan todennäköisyys revontulille Suomen korkeudella on 15% tänä yönä ja 15 % ensi yönä. Kohonneen aktiivisuuden todennäköisyys on 20 % nyt ja ensi iltana/yönä, ja samoin revontulimyrsky on mahdollinen 20 %:n todennäköisyydellä tänään tai huomenna. 

Kuva näyttää missä STEREOt ovat juuri nyt: lähes Auringon toisella puolella. Mukana kuvassa ovat Maan lisäksi Venuksen ja Merkuriuksen sijainnit. 

Nimi STEREO viittaa myös siihen, että kaksikon tarkoituksena oli saada ensimmäistä kertaa kuvia Auringosta sen eri puolilta samaan aikaan. Auringon ja sen ilmiöiden havaitsemisessa suuri ongelma on se, että voimme havaita sitä vain samasta suunnasta kuin maapallo. Näin esimerkiksi Auringon "takapuolella" olevat ilmiöt jäävät näkemättä – paitsi kun jompi kumpi STEREO-satelliitti oli siellä havaitsemassa.

Parhaimmillaan ne lähettivät koko ajan kuvia Auringosta juuri päinvastaisilta puolilta, jolloin tutkijat tiesivät jatkuvasti millainen on Auringon pinta kauttaaltaan.

Siinä missä STEREO-A on toiminut oikeastaan koko ajan normaalisti, yhteys sen sisaralukseen menetettiin 22 kuukautta sitten. Sen jälkeen yhteyttä on koetettu saada ensin tavallisin, pienin antennein, ja lopulta NASAn planeettainväliseen tietoliikenteeseen erikoistuneen Deep Space Networkin isojen antennien avulla.

Kaikki yrityksen tähän päivään saakka olivat tuloksettomia. Eilen illansuussa Yhdysvaltain itärannikon aikaa, myöhään illalla Suomen aikaa, yhteys saatiin yllättäen: satelliitin tietolinkkiä voitiin kuunnella tuntien ajan, jolloin sen systeemien tilasta ja itse satelliitin asennosta saatiin paljon tietoja.

Näiden telemetriatietojen avulla on nyt mahdollista tehdä suunnitelma siitä, miten STEREO-B saadaan jälleen normaalitoimintaan.

Tilanne ei siis ole vielä normaali, mutta nyt kun yhteys on saatu jälleen aikaiseksi, ovat toiveet jälleen korkealla.