№ 3

Сентябрь/2022

Russian Traveler 03/2022

Может ли солнечная буря уничтожить Землю?

Фото: NASA

Ученые давно задаются этим вопросом.

Всё живое на Земле обязано своим существованием солнечному теплу. Но что происходит во время вспышек на Солнце, когда это излучение выходит из-под контроля, и миллиарды тонн заряженного солнечного материала внезапно летят в нашу сторону со скоростью тысячи километров в секунду? Что произойдет, когда Земля подвергнется прямому удару солнечной вспышки – и сможет ли достаточно сильная вспышка уничтожить жизнь на нашей планете, какой мы ее знаем?

Ответ неоднозначен, но большинство ученых согласны в одном: магнитное поле Земли и изолирующая атмосфера надежно защищают нас даже от самых мощных солнечных вспышек. В то время как солнечные бури могут вмешиваться в работу радаров и радиосистем или отключать спутники, самая вредная радиация поглощается небом задолго до того, как коснется кожи человека.

«Мы живем на планете с очень плотной атмосферой, которая останавливает все вредное излучение, возникающее при солнечной вспышке. Даже в самых крупных событиях солнечных вспышек, которые мы наблюдали за последние 10 000 лет, мы видим, что их эффект недостаточен для того, чтобы повредить атмосферу», – Алекс Янг, заместитель директора по науке отдела гелиофизики в Центре космических полетов имени Годдарда NASA в Гринбелте.

Тем не менее, не все солнечные вспышки безвредны. В то время как магнитное поле Земли предотвращает массовую смерть всего человечества от солнечной радиации, сама электромагнитная энергия вспышки может нарушить работу энергосистем, интернет-соединений и других устройств связи на Земле. Эксперты по космической погоде в NASA и других агентствах серьезно относятся к этой угрозе и внимательно следят за Солнцем на предмет потенциально опасной активности.

Большая часть энергии солнечной вспышки излучается в виде ультрафиолетового и рентгеновского излучения. Однако интенсивная энергия вспышки может также нагревать близлежащий газ в солнечной атмосфере, запуская в космос огромные сгустки заряженных частиц, известные как выбросы корональной массы (CME). Если вспышка случится в тот момент, когда Земля будет напротив неё, то СМЕ устремится прямо к нам, достигая нашей планеты в течение от 15 часов до нескольких дней.

По данным NASA, Солнце излучает от одного CME каждую неделю до нескольких в день, в зависимости от того, где мы находимся в 11-летнем цикле солнечной активности. Но большинство СМЕ проходят над нашей планетой совершенно незамеченными благодаря мощному магнитному полю Земли.

Тем не менее, самые большие и мощные выбросы могут фактически «сжимать» магнитное поле нашей планетыя, что приводит к так называемым магнитным бурям

Во время таких штормов северное сияние, обычно наблюдаемое только вблизи Северного полюса, может смещаться вниз настолько, что становится видимым вблизи экватора. Радио- и радиолокационные системы по всему миру могут отключиться, а электрические сети могут оказаться перегруженными и потерять мощность. Некоторые эксперты опасаются, что достаточно большой CME может вызвать «интернет-апокалипсис», перегрузив подводные интернет-кабели и оставив части мира без доступа к Интернету на недели или месяцы.

Спутники и космические станции, находящиеся на орбите за пределами защиты земной атмосферы, также могут быть выведены из строя солнечными вспышками. Тем не менее, даже самая мощная геомагнитная буря в истории – Кэррингтонское событие 1859 года – не оказала заметного влияния на здоровье людей или другую жизнь на Земле. Если до этого на нашу планету обрушивались еще более сильные солнечные бури, то нет никаких доказательств того, что они повлияли на здоровье людей.

«Несмотря ни на что, вспышки не оказывают существенного влияния на нас здесь, на Земле. Какие потоки излучения должны обрушиться на Землю, чтобы стереть нас с лица земли? Я не знаю ответа на этот вопрос, но, очевидно, мы никогда даже близко не наблюдали достаточно сильное солнечное событие, которое могло бы оказать какое-либо измеримое влияние на здоровье человека», – заключает Дуг Бизекер, исследователь из Центра прогнозирования космической погоды Национального управления океанических и атмосферных исследований.

Вспышки на Солнце становятся все более распространенными по мере того, как звезда приближается к солнечному максимуму – пику солнечной активности, который приходится на 11-летний цикл. Этот цикл зависит от магнитного поля Солнца, которое меняется каждые 11 лет, при этом северный и южный магнитные полюса также меняются местами. Пока достоверно неизвестно, что движет этими циклами. 11-летние циклы активности происходят внутри гораздо более длинных солнечных циклов, измеряемых десятилетиями.

Самый последний фотогальванический минимум прошел в декабре 2019 года. В настоящее время мы находимся на стадии нарастания, приближаясь к фотогальваническому пику примерно в июле 2025 года. Одна из мощных солнечных вспышек (на фото ниже) недавно была зафиксирована космическим аппаратом Solar Orbiter.