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천문학 세계

태양풍이 지구에 미치는 영향

2010년 10월 4일 외신의 보도에 의하면 인류가 재생에너지를 찾고 발전시키는 과정에서 태양열과 바람 에너지는 오랫동안 두 개의 주요 경쟁자였습니다. 이 두 경쟁자에 대해 미국 워싱턴주 대학 과학자들은 태양광과 풍력을 결합한 두 마리 토끼를 모두 잡은 것이 아닙니다. 이 연구팀은 폭 8400㎞의 거대한 돛 하나로 태양풍 에너지를 모은 덕분에 인간이 필요로 하는 것보다 훨씬 많은 10억의 3차 와트 전력을 생산할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 생성된 전력량이 지구로 전달된다면 인류 전체의 전력수요를 충족시킬 수 있습니다.


워싱턴 대학교의 과학자 연구 논문 공저자 딕 스추르제 마쿠치는 "놀랄 정도로 많은 전기를 생산할 수 있습니다. 이런 발전 방식은 기본적으로 매우 원활하게 할 수 있지만, 일부 실기 문제는 여전히 남아 있습니다."라고 하였으며 연구 논문은 국제천체생물학 저널에 실렸습니다. 
태양풍과 지구상의 바람은 끝이 아닙니다. 그러나 다르면, 위성은 바람과 같을 수 없습니다. 위성은 터빈에 있는 날개를 이용하여 회전하여 전기를 생산하는 것이 아니라, 태양으로부터 빠르게 멀리 떨어진 전자를 대전동선으로 잡습니다. 이 전자의 이동 속도는 초당 수백 킬로미터에 이를 수 있습니다. 연구팀의 계산에 따르면 폭 2m의 수신기에 설치된 길이 300m의 구리선과 폭 10m의 돛에서 나오는 전력량은 1000가구의 전력 수요를 충족시킬 수 있습니다. 1000m의 구리선을 가진 위성, 대략 같은 궤도에 있는 8400km의 넓은 태양돛을 가지고 있으면 지구 전력 사용량의 약 1000억 배에 달하는 10억의 3차 와트 전력을 생산할 수 있습니다.


물론 이 모든 전력량은 모두 반드시 지구로 돌려보내야 합니다. 그렇지 않으면 안 되며 의미도 있습니다. 위성에서 발생하는 전기의 양은 구리선에 전달되어 전자 수집 자기장을 발생시킵니다. 남은 전력량은 어떠한 환경 조건에서도 지구 전체 전력 수요를 만족시키는 것을 돕기 위해 적외선 레이저 빔을 공급하는데 사용됩니다. 이런 발전방식의 큰 결함은 지구와 위성이 수백만 km로 너무 멀어 가장 강력한 레이저빔도 발산해 에너지의 대부분을 잃게 된다는 것입니다. 스추르제 마쿠치는 이런 위성을 개발하기 위한 대부분의 기술이 존재하지만, 보다 초점을 맞춘 레이저를 개발하는 것은 큰 도전이라고 말했습니다.


아이오와 대학교 과학자 레그 하우스는 "태양풍에 엄청난 에너지가 존재한다는 것은 의심할 필요도 없지만 태양풍의 에너지로 놀라운 전력을 생산하는 데는 거대한 크기의 위성이 필요하고 실제 운용에 많은 제약이 따를 것입니다."라고 했습니다. 연구 논문의 또 다른 공저자 브룩스 할루프 씨는 "이런 발전 방식은 엄청난 공학적인 도전에 직면해 있다"며 "이런 모든 문제는 위성 배치 전에 해결돼야 한다"고 말했습니다. 

 


가장 강력한 태양풍

2012년, 5년 만에 최고로 강한 한 번의 태양폭풍은 37일 오전 분화에서 직접적인 영향을 받은 것이 무선통신입니다. 양성자가 30여 시간 동안 우주를 여행한 끝에 8일 오후 8시쯤 지구 대기권 바깥에 도착했습니다. 전문가들은 이 흑점군이 여전히 확대되고 있다고 말합니다.
스코틀랜드, 캐나다, 노르웨이입니다오로라가 나오는 등 국가별로 화려하지만 캐나다 주민들은 송전선 전류, 전파, TV 신호, 전화 신호에 영향을 받고 있습니다. 태양의 표면에 5개의 흑점군이 있는데 가장 큰 흑점군이 11429입니다. 컴퓨터의 태양은 연한 달걀노랑을 띠고 표면에는 5개의 검은 영역이 있는데 그중 11429가 가장 큽니다. 아주 작지만, 실제 면적은 아주 넓어요."지구보다 훨씬 넓으며 길이는 10만km, 너비 5만km입니다." 계해생설, 2012년 3월 1일 11429가 태양 동쪽 지역에 나타나기 시작했는데 빠르게 성장하면서 점점 위세를 떨쳤습니다.


1일부터 8일까지 몇 십 번이고 반점, 광 X를 보냈습니다. 레벨만 해도 3회, M 레벨 13회, C 레벨 31회입니다.
흑점군 11429"7일에 태양이 11개나 생겼어습니다. 지금은 빈도가 떨어지고 있습니다. 계해생은 11429가 여전히 커지고 있지만, 이미 노년에 접어든 만큼 플라크가 생겨도 위력은 X5.4보다 크지 않을 것으로 분석했습니다. 경험에 따르면 이틀 정도면 노쇠할 것 같습니다. 태양흑점군은 노쇠해 가고 있지만 7일 발생한 X5.4등급 태양의 반점 위력은 서서히 나타나고 있습니다.


전력망을 교란

2012년과2013년은 태양 활동입니다극대기에 태양흑점은 지금부터 더 자주 생겨나고 그 수도 점점 많아질 것입니다. 태양의 자기장 활동은 더 빈번한 태양의 요반, 코로나 물질 투사와 대량의 무선 교란을 가져올 것입니다.중위도 지역에서도 가끔 볼 수 있습니다.
전문가의 소개에 따라, 사람들이 점점 더 전자와 전신에 의존할수록 설치됩니다. 태양폭풍이 사람들에게 미치는 교란도 점차 나타나고 있습니다. GPS, 텔레커뮤니케이션은 태양폭풍으로 인해 합선이 불가피하며 일부 국제선 항공기는 북극, 남극을 경유해야 하는 경우 우회하거나 지연됩니다. 북극을 통과하는 항공기에 태양폭풍이 몰아칠 때는 악몽이었고, 비행기는 더 큰 태양복사를 받게 되고, 비행기의 전자기기가 갑자기 작동하지 않아 항공기를 곤경에 빠뜨릴 수 있습니다.

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