เหตุการณ์วิปริตผิดธรรมชาติเมื่อ เกิด พายุสุริยะ เมื่อ 163 ปีที่แล้ว ใน “เหตุการณ์คาร์ริงตัน” รุนแรงที่สุดในประวัติศาสตร์โลก

เหตุการณ์วิปริตผิดธรรมชาติเมื่อ เกิด พายุสุริยะ เมื่อ163 ที่แล้ว  ใน “เหตุการณ์คาร์ริงตัน”รุนแรงที่สุดในประวัติศาสตร์โลก

👉🏿ย้อนอดีตกลับเมื่อ 163 ปีก่อนริชาร์ด คาร์ริงตัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษใช้กล้องโทรทรรศน์สังเกตการณ์
เขาได้เห็นแสงสว่างขาวเจิดจ้าปะทุขึ้นบนผิวด้านนอกของดวงอาทิตย์เขาสังเกตเห็นแสงวาบขนาดใหญ่มหึมาที่ผิวดวงอาทิตย์และแสงสว่างนั้นสะท้อนเข้าตาจนแสบลูกกะตาแสง ปะทุที่ว่านั้นกินระยะเวลาประมาณ 5 นาทีต่อจากนั้นก็ส่งผลต่อสภาพอากาศและเหตุการณ์ประหลาดๆที่เกิดกับโลกในขณะนั้น

🌅เมื่อวันที่ 2 กันยายน 1859 หรือเมื่อ 163 ปีก่อน ริชาร์ด คาร์ริงตัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษกำลังใช้กล้องโทรทรรศน์สังเกตการณ์จุดมืด (sunspots) บนดวงอาทิตย์ จากเมืองเรดฮิลล์ที่ชานกรุงลอนดอน โดยในเวลาราว 11.18 น. เขาได้เห็นแสงสว่างขาวเจิดจ้าปะทุขึ้นบนผิวด้านนอกของดวงอาทิตย์เป็นเวลา 5 นาที ก่อนที่ปรากฏการณ์ประหลาดหลายอย่างจะเกิดขึ้นตามมาบนโลก

🌆ในวันนั้นแสงเหนือและแสงใต้ส่องสว่างเรืองรองอย่างที่ไม่เคยเป็นมาก่อนในหลายภูมิภาคทั่วโลก แม้แต่ในดินแดนแถบเส้นศูนย์สูตรอย่างคิวบา จาเมกา และปานามา ที่ไม่เคยมีปรากฏการณ์ออโรรามาก่อน ทั้งยังทำให้ทวีปอเมริกาที่ยังเป็นเวลากลางคืนมืดมิดสว่างขึ้น เหมือนกับเป็นช่วงเช้าของวันที่อากาศขมุกขมัว

📖หนังสือพิมพ์ท้องถิ่นของรัฐมิสซูรีในสหรัฐฯ ถึงกับรายงานว่า ผู้คนสามารถอ่านหนังสือได้ด้วยแสงธรรมชาติ ทั้งที่เป็นเวลาดึกสงัดราว 1 นาฬิกาของวันใหม่ ส่วนคนงานเหมืองทองคำในเขตเทือกเขาร็อกกีถึงกับตื่นขึ้นมาชงกาแฟและทำอาหารเช้ากินกัน เนื่องจากเข้าใจผิดคิดว่าดวงอาทิตย์ฉายแสงในเวลาเช้าตรู่แล้ว

😫“เหตุการณ์คาร์ริงตัน” (Carrington Event) ที่เกิดขึ้นในวันนั้น ถือเป็นการปะทุพลังงานจากดวงอาทิตย์ครั้งรุนแรงที่สุด เท่าที่เคยมีการบันทึกไว้ในประวัติศาสตร์โลก โดยพายุสุริยะดังกล่าวมีความรุนแรงเข้าขั้นเป็น “โซลาร์แฟลร์” (solar flares) หรือพลังทำลายล้างขั้นสูงสุดของดวงอาทิตย์เลยทีเดียว เหตุการณ์นี้ยังถือว่าเป็นโซลาร์แฟลร์ครั้งแรกของโลกที่มีผู้สังเกตการณ์และบันทึกไว้ได้อีกด้วย

อนุภาคมีประจุไฟฟ้าพลังงานสูงที่พัดกระหน่ำเข้าใส่โลกในเหตุการณ์คาร์ริงตัน นอกจากจะทำให้เกิดแสงเหนือ-แสงใต้ที่ทรงพลังรุนแรงเหมือนท้องฟ้าเป็นสีแดงเพลิงแล้ว ยังทำให้เกิดการรบกวนทางไฟฟ้าต่อระบบโทรเลขเป็นวงกว้างในยุโรปและอเมริกา ผู้คนมองเห็นประกายไฟพวยพุ่งออกจากเสาและสายโทรเลข ตั้งแต่ที่กรุงปารีสไปจนถึงเมืองบอสตันในสหรัฐฯ หลายคนสัมผัสได้ว่าบรรยากาศรอบตัวเต็มไปด้วยกระแสไฟฟ้า และบางคนก็รู้สึกได้ว่าถูกไฟฟ้าช็อตเข้าจริง ๆ

👉🏿ปรากฏการณ์ออโรราหรือแสงเหนือ-แสงใต้ แบบที่เป็นสีแดง

👉🏿สาเหตุที่ทำให้เกิดเหตุการณ์คาร์ริงตันนั้น เนื่องมาจากปรากฏการณ์โซลาร์แฟลร์ที่ดวงอาทิตย์ปลดปล่อยพลาสมาร้อนและรังสีอันตรายออกมาอย่างฉับพลันรุนแรง หลังมีการสะสมพลังงานแม่เหล็กบริเวณจุดมืดจนถึงขีดสุด โดยงานวิจัยของดร.ฮิวจ์ ฮัดสัน นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ของสหราชอาณาจักร ระบุว่าปรากฏการณ์โซลาร์แฟลร์มักจะมีการปลดปล่อยมวลโคโรนา (CME) จากบรรยากาศชั้นนอกของดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วหลายพันกิโลเมตรต่อวินาทีด้วย

ผลการศึกษาของ ดร.ฮัดสัน ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Annual Review of Astronomy and Astrophysics เมื่อปี 2021 ประมาณการว่าพลังงานที่ดวงอาทิตย์ปลดปล่อยออกมาในเหตุการณ์คาร์ริงตัน สูงถึง 4 X 10^32 เอิร์ก ซึ่งเทียบเท่ากับระเบิดนิวเคลียร์ชนิด 1 เมกะตัน 10,000 ล้านลูก

💥เหตุปะทุพลังงานรุนแรงฉับพลันนี้ ยังทำให้เกิดพายุแม่เหล็กโลก (geomagnetic storm) ขึ้นอีกด้วย โดยสนามแม่เหล็กโลกที่ห่อหุ้มปกป้องโลกอยู่ถูกรบกวนจากลมสุริยะ หรืออนุภาคพลังงานสูงที่พัดออกมาจากดวงอาทิตย์นั่นเอง ทำให้อนุภาคพลังงานสูงดังกล่าวชนปะทะและทำปฏิกิริยากับโมเลกุลในชั้นบรรยากาศโลก จนเกิดปรากฏการณ์ออโรรารวมทั้งการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นบนพื้นโลก

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ขณะเกิดเหตุการณ์คาร์ริงตัน โลกยังคงไม่ไม่มีการใช้และพึ่งพาระบบพลังงานไฟฟ้า รวมทั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และระบบสื่อสารโทรคมนาคมอย่างมหาศาลเหมือนยุคปัจจุบันนี้ ทำให้น่าสงสัยว่าหากเหตุการณ์รุนแรงในระดับดังกล่าวหวนกลับมาเกิดขึ้นอีกครั้ง ทั่วโลกจะได้รับความเสียหายร้ายแรงมากน้อยเพียงใดกันแน่

หากพายุสุริยะระดับเหตุการณ์คาร์ริงตันเกิดขึ้นอีก อาจทำให้ไฟฟ้าดับทั่วโลกนานหลายปี

บริษัทประกันภัยยักษ์ใหญ่ Lloyd ของอังกฤษเคยประมาณการไว้ว่า พายุสุริยะในระดับเทียบเท่ากับเหตุการณ์คาร์ริงตัน สามารถทำให้ไฟฟ้าดับในหลายภูมิภาคทั่วโลกได้เป็นเวลานานหลายปี เนื่องจากตัวแปลงไฟฟ้าแรงดันสูงจะถูกทำลายพร้อมกันจำนวนมาก โดยไม่อาจซ่อมแซมหรือเปลี่ยนได้โดยง่าย ซึ่งอาจสร้างความเสียหายแก่อุตสาหกรรมพลังงานในอเมริกาเหนือได้ถึง 2.6 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐฯ

แต่ถึงกระนั้นก็ตาม นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์อย่างดร. ฮัดสัน กลับแสดงความเห็นว่า เมื่อปี 2003 โลกเคยผ่านปรากฏการณ์ที่รู้จักกันในชื่อว่า “ฮัลโลวีนโซลาร์แฟลร์” (Halloween solar flares) ซึ่งมีความรุนแรงใกล้เคียงกับเหตุการณ์คาร์ริงตันมาแล้วถึงสองครั้ง แต่ความเสียหายก็เกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยแค่ในวงจำกัด

ดร. ฮัดสันกล่าวทิ้งท้ายว่า ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถทำนายได้ว่าพายุสุริยะที่รุนแรงระดับเหตุการณ์คาร์ริงตันจะกลับมาเกิดขึ้นอีกครั้งเมื่อใดกันแน่ แม้จะมีผลการศึกษาที่คาดว่าการปะทุพลังงานระดับซูเปอร์แฟลร์ (super flares) อาจเกิดขึ้นได้ในรอบทุก 3,000 - 6,000 ปี ตามวงจรของดาวฤกษ์ แต่ยังมีอิทธิพลจากปัจจัยอื่นมากมายที่ทำให้ไม่อาจคาดเดาได้ จึงไม่ควรจะต้องกังวลว่ามันจะเป็นภัยต่อมนุษยชาติในระดับร้ายแรง

📰สาระข้อมูลเพิ่มเติม
พายุสุริยะ (อังกฤษ: Solar storm) เป็นปรากฏการณ์หนึ่งที่เกิดจากการที่ผิวดวงอาทิตย์ระเบิดขึ้นมาที่เรียกว่า "การระเบิดลุกจ้า" ซึ่งทำให้อนุภาคประจุไฟฟ้าพุ่งออกมาจำนวนมหาศาล. ประจุไฟฟ้าที่พุ่งออกมานี้จะรบกวนระบบการสื่อสาร ส่งผลทำให้การสื่อสารโทรคมนาคมเป็นอัมพาต เช่น ทำให้เครื่องบินไม่สามารถติดต่อกับหอบังคับการได้ โทรศัพท์มือถือใช้งานไม่ได้ รวมไปถึงดาวเทียมเสียหาย. การทำนายความรุนแรงของพายุสุริยะ สามารถทำได้

โดยตรวจสอบจุดมืดดวงอาทิตย์ เนื่องจากจุดมืดเกิดจากความแปรปรวนของสนามแม่เหล็ก เมื่อมีจุดมืดมากขึ้นก็จะส่งผลให้อนุภาคกระแสไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้นส่งผลให้เกิดความรุนแรงเพิ่มมากขึ้น.

👉🏿สาเหตุการเกิดของพายุสุริยะจำแนกการเกิดได้เป็น 4 รูปแบบ ดังนี้

🌀ลมสุริยะ
สำหรับบทความหลักในหมวดหมู่นี้ ดูที่ ลมสุริยะ
ลมสุริยะ (อังกฤษ: solar wind) เกิดจากการขยายตัวของโคโรนาของดวงอาทิตย์ที่มีพลังงานความร้อนที่สูงขึ้น เมื่อขยายตัวจนอนุภาคหลุดพ้นจากแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์และหนีออกจากดวงอาทิตย์ไปทุกทิศทาง จนครอบคลุมระบบสุริยะ โดยปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นบริเวณขั้วเหนือและขั้วใต้ของดวงอาทิตย์ ที่มีโพรงโคโรนา ขนาดใหญ่ ซึ่งโพรงคอโรนาเป็นที่มีลมสุริยะความเร็วสูงและรุนแรงพัดออกมาจากดวงอาทิตย์ในบริเวณนั้น ในขณะที่ลมสุริยะที่เกิดขึ้นบริเวณแนวใกล้ศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์จะมีความเร็วต่ำ ลมสุริยะที่เกิดขึ้นจากการขยายตัวของโคโรนาในแนวศูนย์สูตรดวงอาทิตย์นี้มีความเร็วเริ่มโดยเฉลี่ยประมาณ 450 กิโลเมตรต่อวินาที หลังจากนั้นจะเร่งความเร็วจนถึงราว 800 กิโลเมตรต่อวินาที

🔥เปลวสุริยะ
สำหรับบทความหลักในหมวดหมู่นี้ ดูที่ เปลวสุริยะ...เปลวสุริยะ (อังกฤษ: solar flare) เกิดจากการระเบิดอย่างรุนแรงที่เกิดขึ้นที่ชั้นโครโมสเฟียร์ และมักเกิดขึ้นเหนือรอยต่อระหว่างขั้วของสนามแม่เหล็ก เช่นบริเวณกึ่งกลางของจุดดำแบบคู่หรือท่ามกลางกระจุกของจุดดำที่มีสนามแม่เหล็กปั่นป่วนซับซ้อน ซึ่งปล่อยพลังงานในรูปของแสงและคลื่นแม่เหล็ก ไฟฟ้าแบบต่างๆ ออกมาอย่างรุนแรง แต่ในปัจจุบันนักดาราศาสตร์ยังไม่ทราบกลไกการเกิดเปลวสุริยะอย่างแน่ชัด

😫การปลดปล่อยก้อนมวลสารจากโคโรนา
สำหรับบทความหลักในหมวดหมู่นี้ ดูที่ การปลดปล่อยก้อนมวลสารจากโคโรนา
การปลดปล่อยก้อนมวลสารจากโคโรนา (อังกฤษ: Coronal mass ejection, CME) นักดาราศาสตร์ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าเกิดขึ้นอย่างไร แต่พบว่ามันมักเกิดขึ้นจากปรากฏการณ์อื่นที่เกิดขึ้นระดับโคโรนาชั้นล่าง บ่อยครั้งที่พบว่าเกิดขึ้นร่วมกับเปลวสุริยะและโพรมิเนนซ์ แต่บางครั้งก็อาจเกิดขึ้นโดยไม่มีปรากฏการณ์สองอย่างนี้เลย

นอกจากนี้ความถี่ในการเกิดยังแปรผันตามวัฏจักรของดวงอาทิตย์อีกด้วย ในช่วงใกล้เคียงกับช่วงต่ำสุดของดวงอาทิตย์อาจเกิดประมาณสัปดาห์ละครั้ง หากเป็นช่วงใกล้กับจุดสูงสุดของดวงอาทิตย์ ก็อาจเกิดขึ้นบ่อยถึงประมาณสองหรือสามครั้งต่อวัน

อนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์
สำหรับบทความหลักในหมวดหมู่นี้ ดูที่ อนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์
อนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์ หรือ พายุสนามแม่เหล็กโลก (อังกฤษ: Geomagnetic storm) อาจเกิดขึ้นได้ 2 แบบ แบบแรกเกิดพร้อมกับเปลวสุริยะ ส่วนอีกแบบหนึ่งเกิดจากการที่การปลดปล่อยก้อนมวลสารจากโคโรนาความเร็วสูงพุ่งแหวกไปในกระแสลมสุริยะทำให้เกิดคลื่นกระแทกเข้ากับสนามแม่เหล็กโลก โดยอนุภาคสุริยะพลังงานสูงจะเกิดขึ้นในบริเวณคลื่นกระแทกนี้