Почему происходят вспышки на Солнце, как они влияют на Землю и чем опасны?
Непостоянная космическая погода
Эксперты Национального центра атмосферных исследований UCAR, который объединяет более 120 североамериканских вузов, рассказали, как происходят вспышки на Солнце, которых боятся многие земляне. По сути это огромные взрывы электромагнитного излучения нашей звезды, которые проявляются как внезапные интенсивные прояснения на Солнце и продолжаются от нескольких минут до часов.
Вспышки возникают, когда интенсивные магнитные поля на Солнце смешиваются, создавая напряжение и последующее высвобождение энергии. Сопровождающие этот процесс яркие пятна или всполохи над поверхностью Солнца более чем в миллион раз мощнее энергии от извержения вулкана на Земле.
Такие проявления солнечной активности можно назвать явлением космической погоды, влияющим на Землю. Солнце излучает электромагнитную энергию разных длин волн, включая видимый свет, радиоволны, ультрафиолет, рентгеновские лучи и многое другое. Звезда также излучает поток радиации в виде заряженных частиц, составляющих солнечный ветер.
Энергетические всплески, возникающие в результате огромных взрывов на Солнце, посылают эту плазму и радиацию через всю Солнечную систему и часто в направлении нашей планеты. Солнечные вспышки, выбросы корональной массы и события, связанные с протуберанцами Солнца, — примеры солнечных явлений, которые могут влиять на космическую погоду и создавать бури, достигающие Земли.
Яркое световое шоу на Земле
Когда солнечный ветер проходит мимо Земли, большая его часть отталкивается магнитосферой — магнитным полем, окружающим и защищающим планету. Всплески солнечной энергии, сталкивающиеся с магнитосферой, посылают вниз по спирали заряженные частицы. Из-за их взаимодействия с атомами в верхних слоях атмосферы возникают захватывающие световые шоу — полярные сияния. Как видно из названия, они заметны у полюсов планеты.
Примерно 8 мая 2024 года в активной области Солнца произошло очередное мощное извержение, которое отправило в сторону Земли намагниченное и электрически заряженное облако в миллиард тонн, известное как корональный выброс массы. Это оказался первый из нескольких последовательных выбросов, которые позже объединились в единую гигантскую структуру.
Затем это облако столкнулось с магнитосферой нашей планеты, и во вторые выходные мая полярное сияние могли наблюдать миллионы людей по всему миру, даже в средних широтах и регионах близких к экватору. Для большинства людей это был захватывающий опыт, который принес много впечатлений.
В чем опасность магнитных бурь
За шоу, вызванным геомагнитной бурей, скрывалась большая опасность для инфраструктуры, созданной человеком. Мощные магнитные колебания могут мешать нормальной работе электросетей, навигационных систем, нефтепроводов, железнодорожных и авиалиний и так далее.
Субатомные частицы выбросов корональной массы могут также нанести ущерб солнечным панелям и спутниковой электронике. Так, 11 мая Илон Маск заявил, что интернет-спутники сети Starlink оказались «под сильным давлением» из-за шторма, «но они пока держатся».
Активность вспышек связана с «затемнениями» в электромагнитном спектре, которые могут создавать помехи высокочастотной радиосвязи, например, в самолетах.
По словам эксперта Центра прогнозирования космической погоды Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) Шона Даля, в тот уикенд операторам электросетей пришлось потрудиться, чтобы «поддержать адекватное и регулируемое напряжение без перебоев». Он также добавил, что некоторые системы GPS испытывали трудности с фиксацией местоположения и предлагали неправильные координаты.