Ожидается пик солнечной активности: Какие могут быть последствия для Земли?

В течение последнего десятилетия солнце было относительно «спокойным», теперь, однако, начинается пик его активности, который, по мнению ученых, может привести к некоторым проблемам на Земле.

Так, специалисты ожидают, что новый пик, если судить по частоте и интенсивности регистрируемых на Солнце вспышек, может оказаться выше предыдущего — и привести к перебоям в электроснабжении и связи и даже навредить спутникам и экипажам космических кораблей.

В интервью изданию Business Insider профессор космической физики Университета Ридинга Мэтью Оуэнс (Mathew Owens) рассказал, что примерно каждые 11 лет Солнце становится «конвективно нестабильным»: его магнитные поля становятся настолько нестабильными, что северный и южный полюса резко меняются местами. Именно в такое время и наблюдается пик активности Солнца.

В текущем цикле максимальную активность Солнца ожидают в конце 2024 года или начале 2025 года: к этому времени максимальной станет и частота возникновения вспышек, и число пятен на Солнце.

Из-за перемены в интенсивности магнитных полей увеличивается и частота, и сила вспышек на Солнце. Они могут сопровождаться выбросами плазмы — коронарным выбросом массы. Эти процессы достигнут пика своей активности примерно через полтора года, и, по словам ученых, они будут иметь реальные последствия для живущих на Земле людей — а также для астронавтов в космосе.

Если вспышка на Солнце будет направлена в сторону Земли, ожидается, что видимый свет от нее достигнет планеты за 8,5 минут. Однако потокам заряженных частиц потребуется несколько десятков минут, чтобы добраться до нашей планеты, а облакам плазмы — около 3 суток.

Какие могут возникнуть проблемы?

Геомагнитные бури, врезаясь в ионосферу Земли, сделают полярные сияния более яркими и завораживающими. Но они также могут нарушить высокочастотную радиосвязь и электроснабжение, выводя из строя трансформаторы на электростанциях.

Есть также риски, связанные с радиацией. Люди на Земле неплохо защищены от радиоактивного излучения солнечных частиц, так как большая часть этого излучения отражается от ионосферы, а остальное поглощается атмосферой. Международная космическая станция также находится под защитой ионосферы. Однако радиоактивное излучение от солнца может быть очень опасно для астронавтов в открытом космосе: лишенные защиты ионосферы и атмосферы Земли, они могут получить потенциально смертельную дозу радиации.

Как отметил Мэтью Оуэнс, до сих пор астронавтам, отправляющимся в космос, везло. Две миссии Apollo чудом избежали мощной солнечной бури в августе 1972 года: Apollo 16 вернулся на Землю в апреле, а Apollo 17 стартовал в декабре.

Однако в ближайшие годы SpaceX и NASA планируют увеличить количество космических миссий с участием астронавтов, и им необходимо будет как следует подготовиться к солнечным бурям. Проблема, по словам Оуэнса, в том, что на сегодняшний день нет эффективного способа защитить астронавтов в космосе от солнечной радиации.

Геомагнитные бури, по словам специалиста, могут привести и к некоторым неожиданным последствиям на Земле. Так, например, в 1972 году американские военные летчики, летевшие к югу от гавани Хайфон в Северном Вьетнаме, увидели, как в воде без видимой причины взорвались два десятка морских мин.

Исследование 2018 года, посвященное космической погоде в те годы, пришло к выводу, что причиной взрывов была мощная солнечная буря.

Выйти из строя и даже взорваться под воздействием магнитных бурь могут и трансформаторы. И если один поврежденный трансформатор не вызовет особых проблем, то выход из строя целой сети может привести к серьезным проблемам. Например, больницы могут остаться без электроэнергии — со всеми вытекающими проблемами.

По словам Оуэнса, самая сильная солнечная буря, зарегистрированная по сей день, случилась в 1859 году. Но тогда человечество не так сильно полагалось на электричество, как сейчас. Тогда буря вывела из строя телеграфные линии.

А 13 марта 1989 года мощная геомагнитная буря (хоть и более слабая, чем та, что была в 1859-ом) на 9 часов отключила электричество для 6 миллионов человек в Квебеке.