태양 극대기란 대비 방법 역사 흑점 폭발

태양극대기(Solar Maximum)

태양 극대기는 태양 활동의 주기적인 변화를 나타내는 용어로, 특히 태양 흑점의 수가 많고 태양 활동이 가장 활발한 시기를 의미합니다. 태양 활동은 대략 11년의 주기를 가지며, 이 기간 동안 태양 표면에서 발생하는 흑점, 태양 플레어, 코로나 질량 방출과 같은 현상의 빈도와 강도가 변화합니다. 태양극대기 동안에는 지구에 영향을 미치는 우주 날씨 현상이 더 자주 발생할 수 있으며, 이는 위성 통신, 전력망, 항공 우주 비행 등에 영향을 줄 수 있습니다. 또한, 이 시기에는 오로라가 더 넓은 지역에서 관측될 수 있습니다.

 

오로라

오로라 발생의 원리 관측할 수 있는 지역 역사

 

2003년 태양극대기에 발생한 태양흑점 폭발로 일본의 위성이 고장 나고 우주비행사는 대피한 사례가 있습니다.

태양흑점주기 기준으로 흑점이 감소하여 가장 적을 때는 태양 극소기, 증가하여 가장 많을 때는 태양 극대기라고 합니다.

태양 극소기에는 흑점이 없거나 적을 때를 말하며 태양 플레어(폭발)현상은 일어나지 않습니다. 이럴 경우 지구에 전달되는 열이 감소하여 지구의 기온을 낮추게 됩니다.

1645년~1715년에는 태양 극소기 기간 소 빙하기가 발생했던 역사가 있습니다.

태양 흑점 폭발

 

 

태양 흑점 폭발

태양흑점이 폭발하게 되면 태양표면의 양성자와 중성자가 쏟아지고 코로나질량방출(Coronal Mass Ejections, CME)도 발생되는데 엄청난 양의 입자들이 빠른 속도로 지구에 쏟아집니다.

이러한 입자들은 지구의 자기장을 따라서 북극이나 남극으로 이동하여 극지방의 전리층을 교란시키고 북극항로를 이용하는 항공기의 승무원과 승객의 우주방사선 피폭의 원인이 됩니다.

따라서 태양극대기에는 사람에 따라 다르지만 일반적으로 예민한 사람은 항공기 탑승에 주의해야 하며 임산부나 암 수술 환자는 특히 주의해야 합니다.

점점 더 태양활동이 강해지고 있는데요. 이런 시기일수록 우주방사선의 노출에 대해 경각심을 가질 필요가 있습니다. 우주방사선에 노출되게 되면 암 발생률이 높아질 수 있습니다.

태양활동이 활발할 때는 평소보다 높은 고에너지 양성자의 발생빈도가 높아집니다. 양성자는 인공위성에 침투하여 전자회로를 파손시킬 수 있고 우주비행사는 위험에 노출될 수 있습니다.

또한 태양폭풍은 지구의 자기장에 영향을 미쳐 유도전류가 발생하면 송정, 배전망에 문제가 발생할 수 있습니다.

올해(2024년)부터 2026년까지는 태양의 활동이 가장 활발해지는 극대기입니다. 항공기 탑승이나 전력망 피해 등 대비가 필요합니다.

태양 극대기에 지구에서의 피해 유형은 다음과 같습니다.

통신장애, 인공위성 피해, 전력망, 방사선 위험 증가, 오로라(야생동물 이동 감각 이상)

태양풍의 지구영향

 

태양 극대기 대비 방법

1 태양활동 지수 확인 – 일기예보처럼 메일 태양활동 정보를 확인합니다. 확인기관은 국립전파연구원 우주전파센터(https://spaceweather.rra.go.kr/main.do)에서 확인 가능 합니다.

우주전파센터 홈페이지

2 위성통신 장애에 대비하여 라디오나 비상용 전화를 준비합니다.

3 오로라의 발생 가능성이 높은 날은 항공기나 선박의 항해나 비행을 자제합니다. 해외여행의 계획이 있으면 미리 우주 날씨를 확인해 보시길 바랍니다.

4 드론 비행에 주의합니다.

우주전파센터

 

태양흑점 발견의 역사

태양 흑점의 발견 역사는 고대부터 시작되어 중세와 근대를 거치면서 발전해 왔습니다. 초기에는 태양 흑점을 관측하는 것이 매우 어려웠으나, 망원경의 발명과 함께 태양 흑점의 정밀한 관찰이 가능해졌습니다.

고대: 고대 문명에서 태양 흑점을 관측한 기록은 드물지만, 일부 문헌에서 태양의 어두운 부분에 대한 언급이 있습니다. 그러나 이러한 관찰이 체계적으로 이루어졌거나 정확한 관측 기록으로 남은 경우는 드뭅니다.

중세: 중세 시대에는 태양 흑점을 천문학적 현상으로 기록한 문서가 거의 없습니다. 이 시기는 과학적 관찰보다는 철학적, 종교적 해석이 우세했기 때문에 태양 흑점과 같은 천체 현상에 대한 관심이 낮았습니다.

근대 초기: 1610년대에 들어서 망원경이 발명되고 천문학적 관찰이 활발해지면서 태양 흑점의 관찰이 본격적으로 시작되었습니다. 갈릴레오 갈릴레이, 크리스토프 샤이너(Christoph Scheiner), 요하네스 파브리치우스(Johannes Fabricius)와 같은 초기 천문학자들은 망원경을 이용해 태양 흑점을 관찰하고 이를 기록하기 시작했습니다.

갈릴레오 갈릴레이: 갈릴레오는 망원경을 이용해 태양 흑점을 관찰한 최초의 사람 중 한 명으로 널리 알려져 있습니다. 그는 태양 흑점이 태양 표면의 일부임을 주장하며, 이는 당시 지동설과 관련된 중요한 증거 중 하나로 사용되었습니다.

이후 천문학자들은 400년 동안 태양을 관측한 결과 태양의 평균 흑점의 수가 11년 주기로 증가, 감소를 반복한다는 것을 밝혔습니다.

태양 흑점의 중요성: 태양 흑점의 관찰은 태양의 회전을 이해하는 데 중요한 역할을 했습니다. 또한, 흑점 활동이 태양의 활동 주기와 관련이 있음이 밝혀지면서 현대 태양 물리학과 우주 기상학의 중요한 연구 주제가 되었습니다.

태양 흑점의 관찰은 천문학뿐만 아니라 여러 과학 분야에서 중요한 연구 대상이 되고 있으며, 태양의 활동과 지구의 우주 환경에 미치는 영향을 이해하는 데 필수적인 요소가 되었습니다.