అంతరిక్ష తుపాన్లతో ఆధునిక జీవితానికి ఎలాంటి ప్రమాదం ఉంది?

ఈ భూమిపై ఉన్న పురాతన చెట్లు 5,000 సంవత్సరాల నాటివి, అవి అన్ని సంఘటనలనూ తట్టుకుని జీవించాయి. అవి రోమన్ సామ్రాజ్య ఎదుగుదలను, పతనాన్ని, క్రైస్తవ మతం పుట్టుకను, యూరోపియన్లు అమెరికాను కనిపెట్టడాన్ని, చంద్రునిపై మనిషి కాలు మోపడాన్ని చూశాయి.

చెట్లు అన్ని సంఘటనలనూ కేవలం చూస్తూ నిలబడ్డాయి అనిపించొచ్చు. కానీ, వాస్తవం అది కాదు. అవి పెరిగే క్రమంలో, సూర్యుడు చేసే పనినీ రికార్డ్ చేస్తున్నాయి.

చెట్లలో ఏడాది పొడవునా కిరణజన్య సంయోగ క్రియ జరుగుతుంది. సీజన్‌ను బట్టి చెట్ల రంగులు మారతాయి.

ఫలితంగా చెట్ల కాండంలో ఏర్పడే "వలయాలు" వాటి వయసుకు సంబంధించిన రికార్డుగా నిలుస్తాయి. "అది కాలానికి సంబంధించిన విలువైన రికార్డు" అని డెండ్రోక్రోనాలజిస్ట్ (చెట్లలోని వలయాలను అధ్యయనం చేసే వ్యక్తి), అమెరికాలోని అరిజోనా విశ్వవిద్యాలయంలోని లాబొరేటరీ ఆఫ్ ట్రీ-రింగ్ రిసర్చ్‌లో పని చేస్తున్న షార్లెట్ పియర్సన్ చెప్పారు.

20వ శతాబ్దంలో చాలాకాలం వరకు, డెండ్రోక్రోనాలజిస్ట్‌లు చరిత్రలో మార్పులను పరిశోధించడానికి చెట్ల వలయాలను ఉపయోగించారు. కొన్నిసార్లు, వారు గుర్తించిన మార్పు చాలా ఆకస్మికంగా, ఉత్పాతాన్ని సూచించేదిగా ఉంది.

సూర్యునికి సంబంధించి, అనేక కలవరపరిచే విషయాలను వెల్లడించే సంఘటనలకు సాక్ష్యాలను వారు కనుగొన్నారు.

పారిస్‌లోని కాలేజ్ డి ఫ్రాన్స్‌లో వాతావరణ శాస్త్రవేత్త ఎడ్వర్డ్ బార్డ్ మాట్లాడుతూ, "ఏదో ఒక చిన్న సంఘటన కనిపిస్తుందని ఎవరూ ఊహించలేదు’’ అన్నారు.

కానీ 2012లో ఫ్యూసా మియాకే అనే పీహెచ్‌డీ విద్యార్థి, ప్రస్తుతం జపాన్‌లోని నగోయా విశ్వవిద్యాలయంలో కాస్మిక్ రే ఫిజిసిస్ట్, ఒక ఆశ్చర్యకరమైన విషయాన్ని కనుగొన్నారు.

ఆమె జపనీస్ దేవదారు చెట్లను అధ్యయనం చేస్తూ, దాదాపు 1,250 సంవత్సరాల క్రితం, 774 సీఈలో ఒకే సంవత్సరంలో కార్బన్-14 అనే ఒక రకమైన కార్బన్‌ భారీగా పెరిగినట్లు గుర్తించారు.

ఏవో కణాలను మన వాతావరణంలోకి చాలా పెద్ద పరిమాణంలో పంపడం వల్ల కార్బన్-14 పెరిగి ఉండాలని మియాకే ఒక నిర్ణయానికి వచ్చారు.

ఎందుకంటే అధిక శక్తి కలిగిన కణాలు వాతావరణంలోని నైట్రోజన్‌ను తాకినప్పుడు ఈ కార్బన్ రేడియోయాక్టివ్ ఐసోటోప్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

ఒకసారి సూపర్ నోవా వంటి కాస్మిక్ సంఘటనలతో దీన్ని పోల్చి చూశాక, ఈ అధ్యయనాలు దీనికి మరొక కారణం కూడా ఉండవచ్చని సూచించాయి.

సూర్యుడి నుంచి పెద్ద ఎత్తున ఈ కణాలు వెలువడి ఉండడం వల్ల, చాలా పెద్ద సూపర్‌ఫ్లేర్‌ల ద్వారా ఇవి ఉత్పత్తి అయి ఉండవచ్చు.

యూకేలోని యూనివర్శిటీ ఆఫ్ రీడింగ్‌లో స్పేస్ ఫిజిసిస్ట్ మాథ్యూ ఓవెన్స్ మాట్లాడుతూ, "ఇందుకోసం మనం గమనించిన దాని కంటే కనీసం పది రెట్లు పెద్ద సంఘటన జరిగి ఉండాలి’’ అన్నారు.

మొట్టమొదటి సోలార్ ఫ్లేర్ 19వ శతాబ్దం మధ్యకాలంలో కనిపించింది. దీనికి 1859 నాటి భూ అయస్కాంత తుపానుతో సంబంధం ఉంది. దీనిని గమనించిన ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలలో ఒకరైన రిచర్డ్ కారింగ్‌టన్ పేరిట దీనిని ‘కారింగ్‌టన్ ఈవెంట్’ అని పిలుస్తున్నారు.

మియాకే ఆవిష్కరణను చెట్ల వలయాలకు సంబంధించిన ఇతర అధ్యయనాలు, అంటార్కిటికా, గ్రీన్‌ల్యాండ్ వంటి ప్రదేశాల నుంచి సేకరించిన పురాతన మంచు విశ్లేషణ బలపరిచాయి.

అప్పటి నుంచి ఇప్పుడు ‘మియాకే ఈవెంట్’ అని పిలిచే ఈ కాస్మిక్ రేడియేషన్ పేలుళ్లను చాలానే కనుగొన్నారు. మొత్తంగా గత 15,000 సంవత్సరాలలో ఇలాంటి ఏడు సంఘటనలు సంభవించినట్లు తెలిసింది.

దక్షిణ ఫ్రాన్స్‌లోని స్కాట్స్ పైన్ చెట్ల శిలాజాలలో 14,300 సంవత్సరాల క్రితం నాటి కార్బన్-14 స్పైక్‌ను కనుగొన్నట్లు బార్డ్, ఆయన సహచరులు 2023లో ప్రకటించారు.

ఇప్పటివరకు బయటపడిన మియాకే ఈవెంట్‌లలో ఇదే అత్యంత శక్తివంతమైనది. వారు చూసిన స్పైక్ గతంలోని మియాకే ఈవెంట్ కంటే రెండు రెట్లు శక్తివంతమైనది. దీంతో ఇలాంటి ఈవెంట్లు గతంలో అనుకున్నదానికంటే పెద్దవై ఉండవచ్చని సూచిస్తున్నాయి.

ఈ అంతరిక్ష సూపర్‌ తుపానును కనుగొన్న బృందం, శిలాజాలుగా మారిన చెట్ల కోసం దక్షిణ ఫ్రెంచ్ ఆల్ప్స్‌లో శోధిస్తూ, కొన్ని నదుల ద్వారా బహిర్గతమైన వాటిని గుర్తించింది.

ఈ బృందం దానికి సంబంధించిన నమూనాలను సేకరించి వాటిని ప్రయోగశాలలో పరిశీలించగా, అపారమైన కార్బన్-14 స్పైక్‌కు ఆధారాలు లభించాయి.

భూమిపై అల్లకల్లోలం సృష్టించే అవకాశం

అలాంటి సంఘటనే మళ్లీ ఈ రోజు జరిగితే, దాని ప్రభావం ముందెన్నడూ లేని విధంగా ఉంటుంది. "వేలాది సంవత్సరాల క్రితం జీవించిన ప్రజలు బహుశా అరోరాను, ఆకాశంలో అద్భుతమైన వెలుతురును చూసి ఉండొచ్చు" అని పియర్సన్ అన్నారు.

11 సంవత్సరాల కాలచక్రంలో సూర్యుని గరిష్ట, కనిష్ట కార్యకలాపాలు జరుగుతాయి. ఆ సమయంలో సూర్యుడు కరోనల్ మాస్ ఎజెక్షన్స్ (సీఎంఈ) అని పిలిచే ప్లాస్మా మంటలను వెదజల్లి, దానిలో సోలార్ ఫ్లేర్స్ అనే భారీ రేడియేషన్ పేలుళ్లు సంభవిస్తాయి. సూర్యుని నుంచి భూమి దిశగా ఒక సీఎంఈ వస్తే, అది భూ అయస్కాంత తుపానులకు కారణమవుతుంది. దీనికి కారణం ఛార్జ్ అయిన కణాలు వాతావరణంలోకి ప్రవహించి, ఉత్తర, దక్షిణ లైట్లు అని పిలిచే అరోరా ఆవిష్కృతమవుతుంది. మే 2024లో, సూర్యుని సౌర కార్యకలాపాలు గరిష్టంగా మారే క్రమంలో, రెండు దశాబ్దాలలో బలమైన భూ అయస్కాంత తుపాను కారణంగా, దక్షిణాన యూకేలోని లండన్, కాలిఫోర్నియాలోని శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో సమీపంలో ఈ అరోరా కనిపించింది.

ఈ తుపానులు భూమిపై అల్లకల్లోలం సృష్టించే అవకాశం ఉంది. భౌగోళిక అయస్కాంత తుపానులు భూవాతావరణాన్ని పెంచితే, తద్వారా ఉపగ్రహాలపై వాతావరణ ఆకర్షణ పెరుగుతుంది (ఉదాహరణకు మే 2024లో జియోమాగ్నెటిక్ తుపానుల సమయంలో హబుల్ టెలిస్కోప్ రోజుకు 40-80 మీటర్లు పడిపోయింది). అవి పవర్ నెట్‌వర్క్‌లలోనూ విధ్వంసం సృష్టించవచ్చు.

ఇటీవలి చరిత్రలో అత్యంత శక్తివంతమైన సౌర తుపాను అయిన 1859 నాటి కారింగ్‌టన్ ఈవెంట్ కారణంగా, మన గ్రహంపై రెండు అర్ధగోళాలలోనూ అరోరల్ లైట్ షోలు కనిపించాయి. ప్రపంచవ్యాప్తంగా టెలిగ్రాఫ్ లైన్‌లలో విద్యుత్ అకస్మాత్తుగా పెరిగింది. ఇవాళ, కారింగ్‌టన్-స్థాయి కార్యకలాపాల ప్రభావాలు వినాశకరమైనవి. కొన్ని సందర్భాలలో , గ్లోబల్ పొజిషనింగ్ సిస్టమ్ (జీపీఎస్) ఉపగ్రహాలు వాటి కక్ష్య నుంచి బయటకు రావడం, లేదా వాటి సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్స్ దెబ్బతినడం వలన అవి బ్రేక్ డౌన్ కావచ్చు. భూమిపై పవర్ గ్రిడ్లు, ఇంటర్నెట్ కూడా ఫెయిల్ కావచ్చు.

అయితే, మియాకే సంఘటనలు భిన్నమైనవి, ఇవి కారింగ్‌టన్ ఈవెంట్ కంటే కనీసం పది రెట్లు పెద్ద కణాల విస్ఫోటనకు కారణమవుతాయి. నిజానికి, కారింగ్‌టన్ ఈవెంట్‌, మియాకే ఈవెంట్‌తో పోలిస్తే చాలా చిన్నది అని పియర్సన్ అన్నారు. అది ఉత్పత్తి చేసిన కార్బన్-14 స్పైక్ ఏ చెట్టు వలయంలో కనిపించదు.

14,300 సంవత్సరాల క్రితం భూమి మీద సంభవించిన స్థాయిలోని ఒక సంఘటన, ప్రస్తుత మన ఆధునిక సాంకేతికతకు ఎంత నష్టాన్ని కలిగిస్తుందో ఊహించడం అసాధ్యం.

"కారింగ్‌టన్ సంఘటన అత్యంత నష్టదాయకమైనదిగా భావిస్తారని స్వీడన్‌లోని లండ్ యూనివర్శిటీలో సౌర శాస్త్రవేత్త రైముండ్ ముస్చెలర్ అన్నారు. అయితే దాని పరిణామాలు నిజంగా అంత దారుణంగా ఉంటాయా అన్నదే ప్రశ్న?"అంటారు ఆయన.

కొన్ని నక్షత్రాలు, ముఖ్యంగా మన సూర్యుడి కంటే చిన్నవిగా, మసకగా ఉండే ఎర్రని మరుగుజ్జు నక్షత్రాలు, సమీపంలోని గ్రహాల వాతావరణ పొరలను చీల్చే సూపర్‌ఫ్లేర్‌లను సృష్టిస్తాయి.

సూర్యుడు భూమికి అంత ప్రమాదం కలిగించే అవకాశం లేకున్నా, మియాకే ఈవెంట్స్ ఈ రోజు మనం గమనించే 11-సంవత్సరాల చక్రం కంటే తీవ్రమైన విస్ఫోటనాన్ని కలిగించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, అవి కారింగ్‌టన్ ఈవెంట్ కంటే చాలా శక్తివంతమైనవి.

ప్రస్తుతానికి మియాకే సంఘటనలు, భూ అయస్కాంత తుపానుల మధ్య సంబంధం అస్పష్టంగా ఉంది.

ఈ సంఘటనలలో ఉత్పత్తి అయిన కార్బన్-14 స్పైక్‌కు, సూర్యుని నుంచి వెలువడిన అత్యంత శక్తివంతమైన కణాల విస్ఫోటనం కారణం కావచ్చు.

అయితే ఈ సంఘటనలకు, భూమిపై శక్తివంతమైన భూ అయస్కాంత తుపానులకు కారణమయ్యే సీఎంఈలతో సంబంధం ఉందో లేదో ఖచ్చితంగా తెలియదు.

శక్తివంతమైన కణాలు సన్‌స్పాట్‌లు, సూర్యుని ఉపరితల భాగాలను చల్లబరిచి, దాని కార్యాచరణకు కారణమయ్యే వక్రీకృత అయస్కాంత క్షేత్రాల నుంచి కూడా వెలువడగలవు.

కానీ వీటి కారణంగా పెద్ద విస్ఫోటనలు జరగవు. మియాకే సంఘటనలు, సన్‌స్పాట్‌ల మధ్య సంబంధం కనిపించడం లేదని కొందరు పరిశోధకులు అంటున్నారు.

ఒక సంవత్సరం లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాలం పాటు కొనసాగే దీర్ఘకాల తుపానులు, సౌర కార్యకలాపాల విస్పోటన కారణంగా ఇది జరగవచ్చని వారు అంటున్నారు.

సాంకేతికతపై ఆధారపడిన మన ప్రపంచానికి, అది తీవ్ర ఆందోళన కలిగిస్తోంది.

అలాంటి అధిక శక్తి కణాలు, రేడియేషన్‌కు గురైనప్పుడు, చాలా రక్షిత పరికరాలు పాడైపోయే అవకాశం ఉంది.

"ఉపగ్రహాలూ నాశనం అయ్యే అవకాశం ఉంది," అని ముస్చెలర్ చెప్పారు.

భూమిపై మౌలిక సదుపాయాలూ ప్రమాదంలో పడే అవకాశం ఉంది. మియాకే ఈవెంట్ వల్ల ఎలక్ట్రానిక్ సిస్టమ్‌లు నిరుపయోగంగా మారవచ్చు లేదా సున్నితమైన సర్క్యూట్రీ నాశనం కావచ్చు.

"అణు విద్యుత్ కేంద్రం లోపలికి, బయటికి వెళ్లే ఇంధనాన్ని నియంత్రించే విషయంలో, ఇలాంటి విషయాల గురించి ఆందోళన చెందాల్సిన అవసరం ఉంది," అని ఓవెన్స్ చెప్పారు.

సౌర కణాల పేలుళ్లు విమానయానానికీ నష్టాన్ని కలిగిస్తాయి. ఈ సమయంలో భూమి అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా ఇన్‌కమింగ్ కణాలు ధ్రువాల వైపు పరివర్తనం అవుతాయి.

ఇలాంటి సమయంలో సాధారణంగా ప్రయాణీకులు ప్రమాదకర స్థాయి రేడియేషన్‌కు గురికాకుండా నిరోధించడానికి విమానాలను ధ్రువాల నుంచి దూరంగా మళ్లిస్తారు. కానీ ఈ కణాలు సూర్యుడి నుంచి భూమికి కాంతి వేగంతో ప్రయాణిస్తే, విమానాలు దీన్ని ఎదుర్కోవడానికి తక్కువ సమయం ఉంటుంది.

వాస్తవానికి, చెట్టు వలయాలు మియాకే ఈవెంట్ జరిగిన మొత్తం సంవత్సరానికి సంబంధించిన ఒక చిన్న ఊహ మాత్రమే.

అయితే అలాంటి సంఘటనలు ఒకే సౌర విస్ఫోటనంలో జరిగాయా లేక ఒక సంవత్సరంలో పలుమార్లు జరిగిన కార్యాచరణ ఫలితమా అనేది అస్పష్టంగా ఉంటుంది.

మరిన్ని మియాకే ఈవెంట్‌ల కోసం చెట్ల వలయాలను, మంచును విశ్లేషిస్తే సమాధానాలు దొరుకుతాయని మియాకే ఆశిస్తున్నారు.

గత 5,000 సంవత్సరాల నుంచి 95% చెట్ల వలయాల డేటాను అధ్యయనం చేశామని స్విట్జర్లాండ్‌లోని పబ్లిక్ రిసర్చ్ యూనివర్శిటీ ఈటీహెచ్ జ్యూరిచ్‌కు చెందిన సౌర శాస్త్రవేత్త నికోలస్ బ్రేమ్ చెప్పారు, అంటే ఇటీవలి కాలంలో మరిన్ని మియాకే ఈవెంట్స్‌ను కనుగొనే అవకాశం లేదు.

సంరక్షించిన చెట్లలో సుమారు 30,000 సంవత్సరాల విలువైన డేటా పరిమితి ఉన్నా, ఆ విశ్లేషణ కష్టం అని బ్రేమ్ అన్నారు.

అయినప్పటికీ, మరిన్ని మియాకే సంఘటనల కోసం వేట కొనసాగుతోంది. జూన్‌లో, బార్డ్ మరిన్ని చెట్ల శిలాజాల నమూనాలను సేకరించడానికి ఫ్రెంచ్ ఆల్ప్స్‌కు తిరిగి వెళ్లారు.

ఆయన మళ్లీ చెట్ల వలయాలను అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభిస్తారు. అది చాలా నెలలు కొనసాగుతుంది. బహుశా, ఏదో ఒకరోజు, 14,300 సంవత్సరాల క్రితం జరిగిన దానికంటే పెద్ద సంఘటనను కనిపెట్టవచ్చు.

నిజానికి అలాంటి సంఘటన మరొకటి జరిగే అవకాశం కూడా ఉంది. మనం దానికి సిద్ధంగా ఉన్నామనే ఆశిద్దాం.

(బీబీసీ కోసం కలెక్టివ్ న్యూస్‌రూమ్ ప్రచురణ)

(బీబీసీ తెలుగును వాట్సాప్‌,ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి)