Satelliitti Maan yllä, avaruussään vaikutuksia ilmakehässä

Turkulaistutkijat mallintavat auringonpurkausten avaruussäävaikutuksia kansainvälisessä suurhankkeessa

25.11.2019

Turun yliopiston avaruustutkimuslaboratorio on mukana EU:n rahoittamassa kolmivuotisessa EUHFORIA 2.0 -tutkimushankkeessa, jossa rakennetaan maailman kehittynein auringonpurkausten avaruussäävaikutuksia kuvaava simulaatiomalli. Turkulaistutkijat ovat päävastuussa simulaation osasta, joka seuraa suurienergiaisen hiukkassäteilyn syntyä ja kulkeutumista Auringon läheisyydestä Maan etäisyydelle ja kauemmas aurinkokuntaan.

Hiukkassäteily on suurin yksittäinen satelliittielektroniikkaan vaikuttava avaruussään osatekijä. Säteilyn tarkkaan ennustamiseen kykenevän mallin kehittäminen on suuri edistysaskel avaruussään ennustamisessa.

Turun yliopiston avaruustutkimuslaboratorion tutkijat ovat kehittäneet professori Rami Vainion johdolla hiukkassäteilyn syntyä ja kulkeutumista laskevaa tietokonemalliaan jo vuosia. Turkulaisfyysikoiden malli on tällä hetkellä maailman tarkin säteilyn syntyä Auringon koronassa eli ulommassa kaasukehässä kuvaava simulaatio.

– Olemme aloittaneet sen tieteellisen kehitystyön jo viime vuosituhannella, joten hankkeessa on kyse pitkällisen perustutkimustyön hyödyntämisestä uudella tavalla informaatioyhteiskunnan tarpeisiin, Vainio kertoo.

Hankkeessa kehitettävä ennustemalli yhdistelee eri puolella Eurooppaa luotuja auringonpurkausten syntyä ja kehittymistä sekä niiden vaikutuksia kuvaavia malleja saumattomaksi ketjuksi, jonka avulla käyttäjä saa kattavan ennusteen odotettavissa olevista avaruussäävaikutuksista yhdellä ja samalla mallilla. 

– Kokonaisuus on tässäkin paljon enemmän kuin osiensa summa, joten odotamme saavamme paljon uutta tietoa auringonpurkauksista ja niiden vaikutuksista, Vainio sanoo.

Satelliittien häiriötön toiminta on ensiarvoisen tärkeää niin valtioille kuin monille teknologiayrityksille. Avaruussäällä on suuri vaikutus esimerkiksi satelliittien mahdollistamiin paikannus- ja tietoliikennesovelluksiin. Sen vaikutukset eivät kuitenkaan rajoitu pelkästään satelliitteihin.

– Säteilyolosuhteiden lisäksi kehitettävä malli tuottaa ennusteita muun muassa purkausten aiheuttamien Maan magneettikentän häiriöiden maanpäällisiin sähköverkkoihin indusoimista sähkövirroista, jotka saattavat pahimmassa tapauksessa katkaista sähköjakelun laajoilta alueilta pitkiksikin ajoiksi, Vainio kertoo.

EUropean Heliospheric FORecasting Information Asset 2.0 (EUHFORIA 2.0)-hanke käynnistyy 1.12.2019 ja sitä toteuttaa yksitoista yhteistyötahoa Euroopasta ja Yhdysvalloista. Hankkeen rahoitus on noin 2,6 miljoonaa euroa. Konsortiota johtaa belgialainen Leuvenin Katolinen yliopisto. Suomesta mukana ovat Turun ja Helsingin yliopistot.

Lisätietoa:
Professori Rami Vainio
+358 29 450 4294
rami.vainio@utu.fi
(ei tavoitettavissa 26.-27.11.) 

Luotu 25.11.2019 | Muokattu 25.11.2019