초대형 태양폭풍

 

 

초대형 태양폭풍

 

 

최근 태양에 새로 생긴 거대한 흑점에서 플레어가 폭발하는 모습.

미국 항공우주국(NASA)의 태양역학관측위성(SDO)이 포착한 장면이다.  

2013년 흑점 극대기를 앞두고 최근 태양에선 이 같은 대규모 폭발이 이어지고 있다.

[NASA 제공]

미 항공우주국(NASA)의 태양역학관측위성(SDO)이 태양에서 거대한 흑점(黑點, solar spot)을 새로 발견했다.

길이 8만㎞에 폭 4만㎞로 지구의 3배 이상 크기였다.

최근 몇 년 사이에 나타난 흑점 가운데 가장 컸다.

이런 흑점은 왜 생기는 걸까. 양극이 뚜렷한 지구와 달리 태양의 자기장은 거미줄같이 얽혀 있다.

이 자기장들이 좁은 지역에서 뒤엉키면 플라스마의 대류(對流)가 둔해지고 온도가 떨어진다.

이 때문에 주변보다 어둡게 보이는 부분이 태양 흑점이다.

　태양폭풍 부르는 흑점

흑점이 생기면 주변에 높은 에너지가 쌓인다.

이 힘은 일정한 한계를 넘으면 밖으로 터져 나온다.

1메가t짜리 수소폭탄 수십억 개가 일시에 터질 때의 에너지와 맞먹는 규모다.

플레어(solar flare)라고 불리는 현상이다.

　플레어가 발생하면 X선 등 강한 방사선이 쏟아져 나온다.

이어 코로나질량방출(CME)이 시작된다.

코로나는 태양 가장 바깥쪽을 둘러싸고 있는 초고온 가스층이다.

섭씨 100만 도가 넘는 입자들로 이뤄져 있다.

평소 태양 중력에 붙잡혀 있던 이 입자들이 플레어의 충격으로 함께 방출되는 것이다.

X선 등은 폭발 후 약 8분, 코로나 물질은 30분~3일 뒤면 지구에 도달한다.

둘을 합해 태양폭풍이라고 부른다.

　전기 끊기고 위성 ‘먹통’

태양폭풍은 지구에 다양한 영향을 미친다.

과거 인공위성이 코로나 물질에 맞아 고장 나거나 궤도에서 이탈하는 사고도 있었다.

1994년 캐나다 통신위성 두 대(ANIK E1, E2)가 동시에 고장 나 전화·TV 중계가 수 시간 동안 중단된 경우가 대표적이다.

전기를 띤 입자가 지구 자기장과 충돌해 일어나는 지자기(地磁氣) 폭풍이 위성위치확인시스템(GPS) 수신 장애를 일으키기도 한다.

　송전 시스템을 마비시킨 사례도 있다. 89년 캐나다 퀘벡에서다.

강한 지자기 폭풍으로 수력발전소 변압기가 타버린 것이다.

이 사고로 9시간 이상 전력 공급이 중단돼 900만 명이 피해를 봤다.

지난 3일 발견된 흑점에서도 강력한 X1.9 등급의 플레어가 발생했다.

다행히 태양폭풍이 지구와 다른 방향으로 향해 큰 피해는 발생하지 않았다.

　1년 반 뒤가 최대 위기

태양 흑점은 11년 주기로 늘었다 줄었다 한다.

기록이 시작된 1755년 이래 현재 24번째 주기(solar cycle 24) 중에 있다.

2008년 1월 최저점을 지난 이래, 해마다 가파르게 흑점이 늘고 있다.

미 해양대기청(NOAA)이 주도한 국제 전문가 패널은 이번 주기 극대기를 2013년 5월로 전망했다.

예상 흑점 개수는 월 평균 90개. 16번째 주기 극대기였던 1928년(78개) 이래 가장 적은 숫자다.

　하지만 흑점 숫자가 적다고 태양 폭풍이 약한 것은 아니다. 오히려 반대다.

 하와이에서 오로라가 관측되고, 지자기폭풍으로 미국에서 22만5000㎞의 전신망이 마비됐던 1859년 사례(캐링턴 이벤트)가 증거다.

이 사건은 흑점 극대기 규모가 이번과 같았던 때(주기 10) 발생했다.

“물방울 개수가 많을 때보다 적을 때, 각각의 물방울이 터지는 힘이 더 센 것과 같은 이치”라는 게

국립전파연구원 우주전파센터 홍순학 연구사의 설명이다.

 

(웹사이트에서 옮겨온 글)