Innehåll
Om du tänker på solen som en gigantisk kulle med kokande vatten, är solvinden som ånga som flyter bort från ytan. Solen är inte gjord av vatten utan är istället ett hav av atomer så heta att elektronerna på utsidan och protonerna och neutronerna vid kärnorna är separerade från varandra. Så solvinden består inte av molekyler av varmt vatten utan av högenergi-elektroner, protoner och andra atomkärnor. Solen pratar alltid - alltid avger ett moln av elektroner och protoner - men då och då bubblar det lite hårdare.De högenergi sprängande bubblorna resulterar i extra puffar av partiklar som kallas koronalmassautkastningar eller CME. Jordens yta är skyddad från nästan alla effekter av solvind, men satelliter är inte så lyckliga.
Atmosfärisk uppvärmning
Den vanliga solvinden på jorden reser cirka 400 kilometer per sekund - nästan imponerande 900 000 miles per timme. Men solvinden innehåller bara cirka fem protoner i varje kubikcentimeter. Det är mindre än en miljard miljarder av lufttätheten på jorden. Solvindens låga täthet gör att den inte överför mycket energi till någonting den träffar, så den kommer inte att göra en satellitrörelse, men den kommer att värma upp de yttre lagren i atmosfären. I tider med intensiv solvind, värmer atmosfären mer och expanderar, vilket innebär att satelliter med banor som är lägre än cirka 1 000 kilometer (620 miles) är mer benägna att springa ut i luften och tappa energi - sänka satellitbanor med så mycket som 30 kilometer ( 18 mil).
laddning
Partiklarna från solvinden är protoner och elektroner. Dessa är laddade partiklar. När strömmen av laddade partiklar träffar en satellit gör det laddningsuppsamling på satellitytor. Detta kan orsaka två problem. Först ackumulerar olika delar av satelliten laddning på olika sätt, så att en stor spänningsskillnad kan byggas upp mellan intilliggande ytor. För det andra när satelliter går in och ut ur skuggan kan de släppa den laddning de har samlat in. Båda dessa effekter kan leda till en snabb urladdning - som en miniatyr blixtbult som skjuter genom satelliten. Satelliter har inbyggt skydd mot normala nivåer av solvind, men intensiva skurar som åtföljer CME kan överväldiga dessa skydd och skada eller förstöra elektronik.
Energiska partiklar
Solvinden innehåller några långsamt rörliga och några snabbrörande partiklar. De snabbaste partiklarna kan vara extremt energiska, så energiska att de kan skivas rakt igenom de yttre skikten på en satellit och plöja in i elektroniska chips. Även om partiklarna är mikroskopiska är funktionerna på mikrochiperna också mikroskopiska, så de mycket energiska partiklarna kan förstöra elektronik. Även om satelliter är skyddade mot dessa partiklar kan de inte skydda mot alla möjliga partiklar. Det största skyddet är att dessa mycket energiska partiklar är sällsynta.
Radiosändning
Några av de laddade partiklarna från solvinden skjuter direkt in i atmosfären, men de flesta av dem blir avvisade av jordens magnetfält. Det magnetiska fältet avslutar partiklarna till nord- och sydpolen. Där dirigeras partiklarna till de övre skikten i jonosfären. Den nya tillströmningen av laddade partiklar kraschar med radiosändning - blockerar vissa signaler och förbättrar andra. Det kastar bort kommunikation till och från satelliter och stör exempelvis driften av Global Positioning System.