흑점은 태양면 기체의 다수 소용돌이로 생각되는 검은 점 모양의 부분이다.

태양 내부의 핵융합으로 자기 현상이 생성되면 초고온 가스 기류가 강력한 자장을 발생시킨다. 그리고 태양 내부의 격동으로 거대한 자장 고리가 형성됐다 사라지는 과정에서 흑점이 생겨나게 된다.

또 태양 표면 밑에서 휘몰아치는 자기장이 표면으로 솟아올라 흑점에 집중되면 화염이 생성되기도 한다.

한편, 흑점을 형성하는 기류는 태양의 자전으로 발생하게 된다. 태양 자전으로 자기 곡선이 늘어나고 왜곡되면서 표면에서 흑점이 솟구치는 것이다.

흑점이 클수록 내부의 자장이 불안정해 거센 태풍을 생성하고 엑스선과 감마선 같은 강력한 방사선을 배출하는데, 아프리카 대륙의 30배 크기에 지구 전체 넓이만한 대형 흑점도 존재한다.

흑점은 주변의 태양 밝기 때문에 어두워 보일 뿐 실제로는 보름달보다 10배나 밝다. 최근 연구에선 흑점이 늘수록 자외선이 증가한다는 사실이 밝혀지기도 했다.

▲ 태양흑점 폭발현상.
이 같은 흑점이 폭팔하면 엄청난 열과 뜨거운 공기가 지구 가까이 오게된다.

태양에서 흑점이 폭발할 경우 X선ㆍ고에너지입자(양성자)ㆍ코로나물질(양성자ㆍ전자ㆍ헬륨 등)이 우주공간으로 방출된다.

태양흑점 폭발 후 통상 X선은 8분, 고에너지입자는 수시간, 코로나물질은 1~3일 후에 지구에 도달해 전리층과 지구 자기장을 교란하게 된다.

태양흑점 폭발에 따른 주요 피해를 보면 X선의 경우 지구 낮 시간대 지역의 전리층을 교란시켜 단파통신 장애 및 위성-지상 간 통신장애로 GPS 신호 수신 오류 등이 발생할 수 있다.

고에너지입자의 경우 우주비행사 피폭, 위성의 태양전지판 훼손, 북극항로를 운항하는 항공기의 단파통신 장애 및 항공기 승객 피폭이 가능하다.

코로나물질은 전리층 교란을 통한 단파통신 장애, 지구 자기장 교란에 따른 유도전류로 인해 전력시설 파손 등의 피해를 입히게 된다.

한편 태양에서 흑점이 폭발할 경우 미국 위성 및 세계 여러 곳에 배치된 관측장비의 측정 데이터 값을 기준으로 자동으로 규모를 결정하게 되며, 태양X선의 세기, 유입된 태양입자의 양(개수), 지구자기장 교란 정도 등 국제기준에 따라 최대 5단계로 구분한다.

지구에 영향을 미칠 가능성이 있는 3단계 이상의 태양흑점 폭발은 지난 2010년 2회에 그쳤으나 태양활동 극대기가 다가오면서 2011년 12회(3단계 10, 4단계 2), 2012년 11회(3단계), 2013년 11월까지 12회 등으로 점차 증가하는 추세다.

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