De windsnelheid van een verwoestende orkaan van categorie 5 kan meer dan 241 km/uur bedragen. Stel je nu eens een ander soort wind voor met een gemiddelde snelheid van 1,4 miljoen km/uur. Welkom bij de wind die in onze Zon begint en pas ophoudt nadat hij de rand van de heliosfeer heeft bereikt: de zonnewind.
De corona is de binnenste atmosfeer van de zon – de helderheid die te zien is rond een verduisterde zon – en de thuisbasis van de zich voortdurend uitbreidende zonnewind. Op dit moment draait de Parker Solar Probe – een NASA-missie die in 2018 is gelanceerd – in een baan rond de zon en zal zo dicht als 3,83 miljoen mijl (6,16 miljoen km) van het oppervlak van de zon komen. Parker verzamelt nieuwe gegevens over de zonnedeeltjes en magnetische velden waaruit de zonnewind bestaat. Twee van de belangrijkste doelen zijn het onderzoeken van de energie die de corona opwarmt en de zonnewind versnelt, en het bepalen van de structuur van de magnetische velden van de wind.
Hoewel vele theorieën de geschiedenis van de zonnewind beschrijven, is dit wat we weten: De zonnewind die op de magnetosfeer van de aarde inwerkt, is verantwoordelijk voor het ontstaan van die majestueuze poollichtverschijnselen die typisch zijn voor plaatsen dicht bij onze noord- en zuidpool. In sommige gevallen kan het ook ruimteweer stormen veroorzaken die alles verstoren, van onze satellieten in de ruimte, tot scheepscommunicatie op onze oceanen, tot elektriciteitsnetten op het land.
Nicky Fox is de divisiedirecteur voor heliofysica op het NASA hoofdkwartier. Zij legt in meer detail uit hoe de zonnewind onze magnetosfeer verstoort: “Als de wind naar de aarde stroomt, draagt hij het magnetische veld van de zon met zich mee. Hij beweegt heel snel en slaat dan recht in het magnetisch veld van de aarde. De klap veroorzaakt een schok in onze magnetische bescherming, wat kan resulteren in turbulentie.”
NASA heeft ook een andere reden om de zonnewind en zijn eigenschappen te bestuderen – de zonnewind is onderdeel van een groter ruimteweersysteem dat astronauten en technologie kan beïnvloeden. Zoals Fox opmerkt: “We moeten er niet alleen voor zorgen dat onze astronauten beschermd zijn tegen de schadelijke effecten van straling. We moeten ook onze apparatuur beschermen. We hebben dus al ontdekt dat aluminium een goed schild is om onze vaartuigen te beschermen tegen veel energetische deeltjes. Maar er zijn ook snellere deeltjes die met 80% van de lichtsnelheid reizen, die een ravage kunnen aanrichten in onderdelen van een ruimteschip. Ze kunnen tegen zonnepanelen botsen en deze beschadigen, elektronica ontregelen of elektrische stromen die door elektriciteitsnetwerken lopen, beïnvloeden. Daarom voeren we momenteel tests uit met kleine stukjes technologie om te bestuderen hoe goed ze kunnen overleven in gebieden met intense straling.”
Meer weten over de effecten van de zonnewind is niet alleen belangrijk voor degenen onder ons die op aarde wonen. Het is van cruciaal belang om te weten hoe we de effecten ervan kunnen beperken als onze astronauten voor langere tijd naar de maan en verder reizen.
Fox concludeert: “Mijn gevoel zegt: als de zon niest, wordt de aarde verkouden, want wij voelen altijd de gevolgen van wat er op de zon gebeurt dankzij de zonnewind.”
Verbaas je over de wetenschap achter de zonnewind op science.nasa.gov