Zonnevlam op weg
Pruttelende zon braakt deeltjes onze kant op
Gisteren om kwart voor acht vond er een explosie plaats op de zon die tonnen materiaal onze kant op stuurt. Dergelijke zonnevlammen kunnen voor mooi noorderlicht zorgen, maar ook voor ellende. Is deze vlam gevaarlijk?

- Zoom
- © NASA
- Het magnetische spinnenweb
De zon is een heftig pruttelende bol. Onbeschrijfelijk grote hoeveelheden waterstof klotsen en botsen tegen elkaar met zulke grote kracht dat de waterstofkernen kunnen fuseren tot helium. Tijdens dit proces komt de warmte vrij die het leven op aarde mogelijk heeft gemaakt. Daarbij zorgt dit fusieproces voor de grotere atomen in ons periodiek systeem. Van de bouwstenen in ons DNA, tot de mineralen, edelstenen en glimmende metalen in de grond. Soms braakt de zon met een enorme explosie materiaal naar de aarde. En dat kan grote gevolgen hebben. Gisteren was er een dergelijke uitbarsting gericht op ons.
Alle deeltjes in de zon zijn elektrisch geladen en kolken en stromen door elkaar heen. Op deze manier ontstaan er grote magneetvelden die een ingewikkeld web van magnetische veldlijnen om de zon heen produceren. Op sommige plekken probeert dit web zichzelf uit de knoop te halen en zijn de velden zo intens dat de deeltjes daar niet meer goed kunnen stromen. Ze worden afgeremd en het gevolg is dat zo’n plek ongeveer 1500 graden afkoelt. Er blijft hierdoor een donkere vlek achter, met gemak zo groot als de aarde, die een zonnevlek wordt genoemd. Op deze donkere plekken gebeurt het om de zoveel tijd dat er grote hoeveelheden materiaal (denk een miljard ton) de ruimte in geschoten worden. Wat exact de oorzaak hiervan is wordt nog heftig bediscussieerd, maar waarschijnlijk veroorzaakt de vrijkomende energie van het ontwarren van de veldlijnen voor de enorme explosie. Soms is die gericht op aarde.

- Zoom
- © Richard Carrington
- De zonnevlek die voor het eerst een link gaf tussen de zon, magnetisme, noorderlicht en klimaatveranderingen (Hershell deed dat, de zoon van de ontdekker van Uranus). Het vertelde veel over processen die spelen op de zon.
Het (mogelijke) gevolg
De gevolgen van een dergelijke zonnevlam, of Coronal Mass Ejection, kunnen catastrofaal zijn. In 1859 ontdekte Richard Carrington een grote vlek op de zon en bleef die gedurende een paar dagen volgen. Op een gegeven moment zag hij iets dat hij niet kon verklaren. Een soort rare lichtboog ontstond precies op die zonnevlek. Een dag later stond de lucht in brand. Het noorderlicht was bijna over heel de aarde te zien. Tot op een paar honderd kilometer boven en onder de evenaar na. Men was sinds enkele jaren bezig om steeds langere telegraafverbindingen te bouwen op aarde. Toen de geladen deeltjes van de zonnevlam op aarde terecht kwamen, leverde dat grote problemen op.
Al die lading werd opgepakt in de telegraaflijnen als een soort primitieve dynamo. Elektrocuties, branden en geschrokken telegrafisten waren het gevolg. Apparaten die uitgezet waren, kwamen spontaan weer tot leven omdat ze stroom binnenkregen van de lijnen zelf. Deze zonnestorm was de grootste ooit gemeten en zeker vandaag de dag zou dit nog voor grote problemen kunnen zorgen.
In 2003 bijvoorbeeld kwamen miljoenen mensen in Quebec zonder stroom te zitten omdat de transformatorhuizen de extra stroom niet aankonden. Wanneer een zonnevlam de aarde raakt zal het gps-signalen gaan storen, zodat vliegtuigen niet kunnen landen. Satellieten kunnen onherstelbaar beschadigen en eventuele astronauten kunnen een fatale dosis straling oplopen.

- Zoom
- © NASA
- De SOHO satelliet bewaakt de zon
Vormt deze vlam een probleem?
De zonnevlam die gisteren uit de zon spoot wordt geclassificeerd als een M2,5 zonnevlam. Dit betekent dat hij een gemiddelde kracht heeft. Naast de ‘M’ zie je vaak bij zonnevlammen nog andere letters. Bijvoorbeeld kan je een A, B, C, M of X zien. Elke volgende letter betekent dat de kracht 10 keer groter is. Een X1 vlam is dus tien keer krachtiger dan een M1 vlam. Het getal achter de letter geeft nog iets meer details over de kracht. Een M3 vlam is 3 keer krachtiger dan een M1 vlam en een M5 vlam zit precies tussen een M1 en X1 vlam in. De sterkte van de vlammen die in Quebec voor veel problemen zorgden waren van de categorie X15 en X20. Dus 75 en 150 keer krachtiger dan de vlam die nu onze kant op komt. Een lijst met de grootste vlammen is hier te vinden.
Tegenwoordig houden wetenschappers heel goed in de gaten of er zonnevlammen onze kant op komen of niet. Een aantal satellieten in een ruime baan om de aarde houden de zon continu in de gaten. Het licht dat uit de zon schiet is veel eerder te zien dan dat de deeltjes hier op aarde aankomen. Er is dan nog tijd genoeg, mocht dat nodig zijn, om satellieten in een slaapstand te zetten en vliegtuigen die normaal veel noordelijker vliegen een wat meer zuidelijke route te geven.
Deze vlam zal waarschijnlijk niet voor problemen zorgen, maar levert hopelijk wel een mooie aurora in de lucht op. Het Amerikaanse NOAA, Space Weather Prediction Center voorspelt dat er op 8 juni geen magnetische stormen zullen zijn. In de middag van de 9e worden lichte stormen verwacht en de 10e zijn die weer voorbij. De storm schampt ook nog eens net de aarde, dus een deel van de deeltjes vliegt langs ons.