It is almost the end of the winter, and you've woken up to a cold house, which is weird, because you left the heater on all night. You turn on the light. It's not working. Actually, the coffee maker, the TV -- none of them are working. Life outside also seems to have stopped. There are no schools, most of the businesses are shut, and there are no working trains. This is not the opening scene of a zombie apocalypse movie.
Jest końcówka zimy. Budzisz się w wyziębionym domu, co jest dziwne, bo ogrzewanie było włączone na noc. Chcesz zapalić światło. Nie działa. Ekspres do kawy, telewizor również. Na zewnątrz też zdaje się, że wszystko zamarło. Nie ma szkoły i większości miejsc pracy, stanęły pociągi. To nie jest scena z filmu o apokalipsie zombie.
This is what happened in March 1989 in the Canadian province of Quebec, when the power grid lost power. The culprit? A solar storm.
To wydarzyło się w marcu 1989 roku w kanadyjskiej prowincji Quebec, kiedy wysiadł prąd. Winowajca? Burza słoneczna.
Solar storms are giant clouds of particles escaping from the Sun from time to time, and a constant reminder that we live in the neighborhood of an active star. And I, as a solar physicist, I have a tremendous chance to study these solar storms. But you see, "solar storm chaser" is not just a cool title. My research helps to understand where they come from, how they behave and, in the long run, aims to mitigate their effects on human societies, which I'll get to in a second.
Burza słoneczna to inaczej wielka chmura cząsteczek wyrzucana z powierzchni Słońca, która przypomina nam, że żyjemy w sąsiedztwie aktywnej gwiazdy. Jako fizyk solarny mam szansę badać zjawisko burzy słonecznej. "Łowca burz słonecznych" to nie tylko fajny tytuł. Moje badania pomagają zrozumieć skąd biorą się burze, jak się zachowują, a w dalszej perspektywie, jak zminimalizować ich skutki dla ludzi, o czym opowiem później.
At the beginning of the space exploration age 50 years ago only, the probes we sent in space revealed that the planets in our Solar System constantly bathe in a stream of particles that are coming from the Sun and that we call the solar wind. And in the same way that global wind patterns here on Earth can be affected by hurricanes, the solar wind is sometimes affected by solar storms that I like to call "space hurricanes." When they arrive at planets, they can perturb the space environment, which in turn creates the northern or southern lights, for example, here on Earth, but also Saturn and also Jupiter.
Na początku eksploracji kosmosu liczącej sobie jedynie 50 lat sondy wysłane w kosmos odkryły, że planety w naszym układzie nieustannie kąpią się w strumieniu cząsteczek pochodzących ze Słońca, co nazywamy wiatrem słonecznym. Tak samo jak wiatry stałe na Ziemi mogą być zakłócane przez huragany, tak burze słoneczne mogą wpływać na wiatry słoneczne, co nazywam "kosmicznymi huraganami". Gdy docierają do planet, mogą zaburzyć kosmiczne środowisko, co skutkuje zorzą polarną. Zarówno tu na Ziemi, lecz również na Saturnie oraz Jowiszu.
Luckily, here on Earth, we are protected by our planet's natural shield, a magnetic bubble that we call the magnetosphere and that you can see here on the right side. Nonetheless, solar storms can still be responsible for disrupting satellite telecommunications and operations, for disrupting navigation systems, such as GPS, as well as electric power transmission. All of these are technologies on which us humans rely more and more. I mean, imagine if you woke up tomorrow without a working cell phone -- no internet on it, which means no social media. I mean, to me that would be worse than the zombie apocalypse.
Na szczęście na Ziemi chroni nas naturalna tarcza planety, magnetyczna bańka zwana magnetosferą. Widać ją tutaj. Niemniej jednak burze słoneczne mogą zakłócać pracę satelitów telekomunikacyjnych systemów takich jak GPS, a także na przepływ energii elektrycznej. Na wszystkie techniki, na których my, ludzie, coraz bardziej polegamy. Wyobraźcie sobie, że budzicie się rano i nie działa telefon. Nie ma internetu, co oznacza brak mediów społecznościowych. Jeśli o mnie chodzi, byłoby to gorsze od apokalipsy zombie.
(Laughter)
(Śmiech)
By constantly monitoring the Sun, though, we now know where the solar storms come from. They come from regions of the Sun where a tremendous amount of energy is being stored. You have an example here, as a complex structure hanging above the solar surface, just on the verge of erupting. Unfortunately, we cannot send probes in the scorching hot atmosphere of the Sun, where temperatures can rise up to around 10 million degrees Kelvin. So what I do is I use computer simulations in order to analyze but also to predict the behavior of these storms when they're just born at the Sun.
Przez ciągłe obserwacje Słońca wiemy, skąd biorą się burze słoneczne. Powstają one w tych regionach Słońca, gdzie nagromadziła się duża ilość energii. Oto przykład. Struktura ponad powierzchnią Słońca jest na skraju erupcji. Niestety, nie możemy wysłać sond w palącą atmosferę Słońca, gdzie temperatura wzrasta do 10 milionów stopni Kelvina. Używam więc symulacji komputerowych do analizy i przewidywania zachowań burz słonecznych, kiedy tylko pojawią się na Słońcu.
This is only one part of the story, though. When these solar storms are moving in space, some of them will inevitably encounter space probes that we humans have sent in order to explore other worlds. What I mean by other worlds is, for example, planets, such as Venus or Mercury, but also objects, such as comets. And while these space probes have been made for different scientific endeavors, they can also act like tiny cosmic meteorological stations and monitor the evolution of these space storms. So I, with a group of researchers, gather and analyze this data coming from different locations of the Solar System. And by doing so, my research shows that, actually, solar storms have a generic shape, and that this shape evolves as solar storms move away from the Sun. And you know what? This is key for building tools to predict space weather.
To dopiero połowa historii. Gdy burze słoneczne poruszają się w przestrzeni kosmicznej, natrafiają na sondy kosmiczne wysłane przez ludzi do badania innych światów. Przez co rozumiem planety, jak Wenus i Merkury ale również obiekty, jak komety. Choć sondy został stworzone do różnych celów naukowych, mogą też posłużyć jako kosmiczne stacje meteorologiczne badające przebieg burz słonecznych. Wraz z grupą badaczy, zbieramy i analizujemy badania pochodzące z różnych części Układu Słonecznego Te badania dowodzą, że burze słoneczne maja kształt, który zmienia się w miarę oddalania od Słońca. Co ciekawe, jest to ważna informacja przy tworzeniu narzędzi do przewidywania kosmicznej pogody.
I would like to leave you with this beautiful image. This is us here on Earth, this pale blue dot. And while I study the Sun and its storms every day, I will always have a deep love for this beautiful planet -- a pale blue dot indeed, but a pale blue dot with an invisible magnetic shield that helps to protect us.
Na koniec chciałabym zostawić was z tym pięknym widokiem. To my, tutaj na Ziemi, na bladoniebieskiej kropce. Co dzień, gdy badam Słońce wraz z jego burzami, odczuwam głęboką miłość do tej pięknej planety, tej bladoniebieskiej kropki. Kropki z niewidzialną magnetyczną tarczą, która nas chroni.
Thank you.
Dziękuję.
(Applause)
(Brawa)