ΜΑΝΩΛΗΣ ΓΕΩΡΓΟΥΛΗΣ
Διαστημικός καιρός
εκδ. Παπαδόπουλος, σελ. 112
Ενα νέο βιβλίο με τίτλο «Διαστημικός καιρός» από τη σειρά «Μικρές Εισαγωγές» των εκδόσεων Παπαδόπουλος έκανε την άνοιξη του 2019 την παρουσία του στα ράφια των βιβλιοπωλείων. Ο συγγραφέας του, Μανώλης Γεωργούλης, έχει δουλέψει πολλά χρόνια και συνεχίζει να δουλεύει ερευνητικά σε θέματα που συνδέονται με την πρόβλεψη του διαστημικού καιρού και τη σχέση του με τις ηλιακές καταιγίδες. Με τις εργασίες του και τις πρωτότυπες προτάσεις του έχει καθιερωθεί διεθνώς για το έργο του στην ηλιακή και τη διαστημική φυσική.
Το βιβλίο ξεκινάει με τη διάσημη φράση του Καρλ Σέιγκαν για τη Γη, όταν την κοιτάξουμε από έναν μακρινό δορυφόρο: Μια «αχνή μπλε κουκκίδα» μέσα στο αχανές σύμπαν είναι αυτός ο όμορφος πλανήτης που ζούμε. Η ζωή βέβαια σε αυτόν τον όμορφο πλανήτη οφείλεται στη σταθερή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, το φως που μας στέλνει ο Ηλιος. Δεν χρειάζεται να πούμε πολλά για να εξηγήσουμε την εξάρτηση της ζωής από το ηλιακό φως. Μαζί όμως με τα φωτόνια απ’ όλα τα μήκη του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, ο Ηλιος μας στέλνει επίσης μαγνητικά πεδία και ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια που διαφεύγουν από το ηλιακό στέμμα και ταξιδεύουν σε ολόκληρο το ηλιακό μας σύστημα. Είναι ο λεγόμενος ηλιακός άνεμος.
Μετεωρολογικοί δορυφόροι
Τη σωματιδιακή ακτινοβολία δεν την αντιλαμβανόμαστε στην επιφάνεια της Γης γιατί το μαγνητικό της πεδίο τη διώχνει μακριά ή τη στέλνει στους μαγνητικούς πόλους του πλανήτη μας. Η αλληλεπίδραση των φωτονίων του Ηλιου με την ατμόσφαιρα της Γης προκαλεί τα κλιματικά και καιρικά φαινόμενα που γνωρίζουμε με έναν τρόπο όμως τόσο πολύπλοκο που μας απαγορεύει να γνωρίζουμε τη μεσοπρόθεσμη ή μακροπρόθεσμη εξέλιξή τους. Με τη βοήθεια των μετεωρολογικών δορυφόρων παρακολουθούμε μόνο την καθημερινή τους εξέλιξη. Τα φορτισμένα σωματίδια επίσης αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο της Γης και του προκαλούν διαταραχές που οφείλονται στις μικρής ή μεγάλης κλίμακας ηλιακές καταιγίδες. Τις διαταραχές μεγάλης χωρικής κλίμακας και μικρού χρονικού εύρους τις ονομάζουμε διαστημικό καιρό.
Το βιβλίο μάς εξηγεί στο δεύτερο κεφάλαιο πώς δημιουργούνται οι ηλιακές καταιγίδες, ξεκινώντας από τον τρόπο που παράγεται η ενέργεια στους αστέρες και διαδίδεται μέχρι την επιφάνειά τους. «Κλειδί» σε όλα τα εκρηκτικά φαινόμενα στον Ηλιο είναι η εξαιρετικά πολύπλοκη, τυρβώδης ζώνη μεταφοράς στο εσωτερικό του. Εκεί δημιουργούνται τα μαγνητικά πεδία, και οι βίαιες εκρήξεις στον Ηλιο είναι μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση των μαγνητικών πεδίων από τη ζώνη μεταφοράς με το στέμμα του Ηλιου, την ατμόσφαιρά του. Με σαφήνεια ο συγγραφέας αναλαμβάνει στο δεύτερο και τρίτο κεφάλαιο να μας εισαγάγει στον κόσμο των ηλιακών εκλάμψεων και των ηλιακών καταιγίδων. Ακόμα όμως και αν καταλαβαίναμε πλήρως τα μαγνητικά φαινόμενα στον Ηλιο, δεν θα ξέραμε τίποτα για το άλλο μεγάλο κομμάτι που έχει να κάνει με την αλληλεπίδραση μιας ηλιακής διαταραχής με το μαγνητικό πεδίο της Γης και τις συνέπειες αυτής της αλληλεπίδρασης. Στο τρίτο κεφάλαιο του βιβλίου μαθαίνουμε για αυτές τις συνέπειες στην «αχνή μπλε κουκκίδα», από τους αστροναύτες σε τροχιά ως τις τεχνολογικές υποδομές στην επιφάνεια της Γης.
Ενα πολύ ενδιαφέρον στοιχείο του βιβλίου είναι η προσωπική διαδρομή της ερευνητικής πορείας του συγγραφέα στη μελέτη πολλών προβλημάτων που περιγράφει.
Η πρόγνωση
Το τέταρτο κεφάλαιο του βιβλίου είναι, κατά τη γνώμη μου, το πιο σημαντικό και ένα από τα θέματα που και ο συγγραφέας του έχει να προσφέρει πάρα πολλά. Το ερώτημα αφορά στο αν είναι δυνατόν και με ποιους τρόπους μπορούμε να προβλέψουμε τις ηλιακές καταιγίδες. Οι κάτοικοι της αχνής μπλε κουκκίδας δεν μπορούν να σταματήσουν ή να αποφύγουν μια ηλιακή διαταραχή, αλλά μπορούν να πάρουν τα μέτρα τους με πολλούς τρόπους που μας περιγράφει ο συγγραφέας στο τελευταίο κεφάλαιο. Η πρόγνωση, λοιπόν, και η μετρίαση των συνεπειών των ηλιακών καταιγίδων είναι ένα ανοικτό θέμα και έχει όμοιες, ίσως και περισσότερες, δυσκολίες με αυτές που αντιμετωπίζουν οι μετεωρολόγοι στην πρόβλεψη των ατμοσφαιρικών καιρικών φαινομένων. Το τελευταίο κεφάλαιο του βιβλίου αναπτύσσει τις σύγχρονες προσπάθειες και τα συστήματα πρόγνωσης του διαστημικού καιρού. Το περιεχόμενο αυτού του κεφαλαίου γράφεται παγκοσμίως καθώς συζητάμε.
Ενα πολύ ενδιαφέρον στοιχείο που εμπλουτίζει το βιβλίο είναι η προσωπική διαδρομή της ερευνητικής πορείας του συγγραφέα στη μελέτη πολλών προβλημάτων που περιγράφει. Η σχέση του ερευνητή συγγραφέα με την ανάπτυξη ενός επιστημονικού κλάδου δείχνει τον τρόπο που αναπτύσσεται η επιστήμη μέσα από πολλά μικρά, αλλά ουσιαστικά βήματα.
* Ο κ. Λουκάς Βλάχος είναι καθηγητής Αστροφυσικής στο ΑΠΘ.