Zo’n 9.200 jaar geleden werd de aarde tijdens het zonneminimum ineens gebombardeerd met een hete stroom van geladen deeltjes. En dat is best vreemd.
De zon is één van de redenen waarom leven op aarde kan bestaan. Maar onze metgezel kan ook behoorlijk wat problemen veroorzaken. Wanneer er namelijk veel activiteit op het oppervlak van onze moederster is, kan dit aanleiding geven tot ‘extreem ruimteweer’ zoals zonnestormen. Tot nu toe gingen onderzoekers er echter vanuit dat de meeste zonnestormen acte de présence geven tijdens het zogenoemde zonnemaximum. Maar uit opgeboorde ijskernen blijkt nu dat er in een ver verleden ook een zonnestorm heeft gewoed op een vrij onverwacht moment: tijdens het zonneminimum.
Zonnecyclus
Onze moederster doorloopt grofweg een 11 jaar durende cyclus die gekenmerkt wordt door een zonneminimum – een periode waarin de zon heel rustig is en weinig zonnevlekken en zonnevlammen genereert – en een zonnemaximum, waarin de ster juist veel actiever is. Wanneer er tijdens zo’n zonnemaximum een hoop onrust op de zon heerst, kan dit leiden tot extreem ruimteweer, zoals zonnestormen. Wat er eigenlijk tijdens een zonnestorm gebeurt, is dat de zon een hete stroom van geladen deeltjes in de richting van de aarde slingert. Hoewel de aarde gelukkig wordt beschermd door een magnetisch veld, kunnen dergelijke gebeurtenissen wel zeker schade veroorzaken, bijvoorbeeld aan het elektriciteitsnet. Bovendien kunnen hevige zonnestormen satellieten uitschakelen, GPS-signalen blokkeren en radiocommunicatie verstoren.
In de studie bogen onderzoekers zich over ruim 9.000 jaar oude ijskernen, opgeboord uit Groenland en Antarctica. En na een grondige analyse komt het onderzoeksteam tot een verrassende ontdekking. Zo vonden ze sporen van de radioactieve isotopen beryllium-10 en chloor-36. Deze isotopen worden geproduceerd door hoogenergetische kosmische deeltjes en kunnen worden opgeslagen in ijs en sediment.
Zonnestorm tijdens zonneminimum
Het betekent dat onderzoekers op sporen van een zonnestorm zijn gestuit die zo’n 9.200 jaar geleden plaatsvond. Wat hier echter gek aan is, is dat de storm op het toneel verscheen tijdens het zonneminimum; de rustige fase van de zon. “We waren verrast toen we ontdekten dat een tot nu toe onbekende, gigantische zonnestorm heeft plaatsgevonden tijdens een fase van lage zonneactiviteit,” aldus onderzoeker Raimund Muscheler.
Onvoorspelbaar
De studie onderstreept maar weer eens hoe onvoorspelbaar onze moederster kan zijn. Hoewel wordt aangenomen dat zonnestormen eerder plaatsvinden tijdens actieve fases van de zon, laat het huidige onderzoek zien dat dit blijkbaar niet altijd het geval is. En dus is vervolgonderzoek noodzakelijk. “Het identificeren of er een verband bestaat tussen zonneactiviteit en het optreden van extreme zonnestormen is van fundamenteel belang voor de planning van ruimtemissies,” zo schrijven de onderzoekers in hun studie. “Dit om het risico voor ruimtetechnologie en voor de gezondheid van astronauten te minimaliseren.”
Voor astronauten in de ruimte kunnen zonnestormen levensgevaarlijk zijn. “Als er bijvoorbeeld een Apollo-missie was gevlogen in augustus 1972, zou de hoeveelheid straling die de astronauten zouden hebben ondervonden ernstige, mogelijk zelfs dodelijke gevolgen kunnen hebben gehad,” schrijven de onderzoekers. Niet alleen kunnen zonnestormen dus een aanzienlijk gezondheidsrisico vormen, het heeft ook invloed op bijvoorbeeld de elektronica waarop zij bouwen. En dus is het, zeker met het oog op komende ruimtemissies, heel belangrijk dat onderzoekers beter gaan begrijpen wanneer en onder welke omstandigheden zonnestormen en ander extreem ruimteweer precies kunnen optreden.
