Avaruussään

Avaruussään tarkoittaa avaruudessa sekä maapallon ionosfäärissä esiintyvien sähkömagneettisten ja plasmaprosessien tilaa sekä niiden vaihtelua. Muutokset johtuvat lähinnä auringon aktiivisuudesta ja heliosfäärin dynamiikasta, kuten aurinkotuulesta ja koronan massapurkauksista. Avaruussään ilmiöt vaikuttavat sekä tutkimukseen että käytännön tekniikkaan, etenkin satelliitteihin, radioviestintään ja navigointiin sekä sähköverkkoihin.

Keskeisiä ilmiöitä ovat aurinkotuulen nopeuden ja tiheyden vaihtelut, aurinkopurkaukset sekä koronan massapurkaukset (CME:t) sekä SEP-hiukkaset (Solar Energetic Particles). Näiden seurauksena syntyy geomagneettisia myrskyjä, ionosfäärin häiriöitä sekä radio-, GNSS- ja satelliittiviestinnän epäluotettavuutta. Avaruussään ilmiöt voivat myös synnyttää revontulia, kun Maan magneettikenttä ohjaa hiukkasia ilmakehään.

Vaikutukset ulottuvat sekä avaruuteen että maapinnalle: satelliittien toiminta voi häiriintyä tai vaurioitua, mikä lisää törmäysriskejä ja käyttökatkoja. Radioviestintä, GNSS ja satelliittiviestintä voivat heikentyä erityisesti magnetosfäärin olosuhteiden vaihtelun aikana. Pitkät geomagneettiset myrskyt voivat aiheuttaa sähköverkkojen kuormituksen ja laitteiden vikojen riskin.

Seurantaa ja ennusteita tuottavat useat kansainväliset ja kansalliset organisaatiot. Esimerkiksi NOAA:n Space Weather Prediction Center (SWPC) vastaa ennusteista ja varoituksista, ja FMI Suomessa seuraa tilaa sekä antaa kansallisia varoituksia yhteistyössä kumppaneiden kanssa. Mittauksia tehdään sekä avaruudessa kiertävillä satelliiteilla (SOHO, ACE/DSCOVR ja SDO) että maanpäällisillä magnetometreillä.

Historian tunnetuimpia esimerkkejä ovat Carringtonin tapahtuma vuonna 1859 ja Quebecin sähkökatko vuonna 1989, jotka osoittavat avaruussään vaikutusten potentiaalin maanlaajuisesti. Nykyään ennusteet ja varoitukset tähtäävät vahinkojen minimoimiseen ja infrastruktuurin suojaamiseen.