Содержание
На Землю надвигается магнитная буря
Наука
close
100%
28 сентября на Земле может начаться магнитная буря. Людям с сердечно-сосудистыми заболеваниями стоит особенно внимательно следить за здоровьем в такие периоды.
Магнитная буря может начаться на Земле 28 сентября, сообщает лаборатория рентгеновской астрономии Солнца Физического института академии наук (ФИАН).
Согласно прогнозу лаборатории, буря может пройти с 3:00 до 12:00 по мск. Вероятность магнитной бури специалисты оценили в 40%.
Следующие несколько дней, а также 6 октября будет наблюдаться небольшое возбуждение магнитосферы. В остальные дни в ближайший месяц она будет спокойной.
Обычно магнитные бури происходят из-за солнечных вспышек — интенсивных выбросов энергии в атмосфере Солнца. Продолжительность импульсной фазы солнечных вспышек обычно не превышает нескольких минут, а количество энергии, высвобождаемой за это время, может достигать миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Фотоны от вспышки достигают Земли примерно за 8,5 минуты после ее начала, далее в течение нескольких десятков минут доходят мощные потоки заряженных частиц, а облака плазмы от солнечной вспышки добираются до нашей планеты только через двое-трое суток.
Плазменные облака, выбрасываемые во время вспышек, приводят к возникновению геомагнитных бурь — возмущений геомагнитного поля Земли. Они влияют на многие области деятельности человека и способны приводить к нарушению связи, проблемам в системах навигации космических кораблей, возникновению вихревых индукционных токов в трансформаторах и трубопроводах и даже разрушению энергетических систем.
В начале сентября 2019 года была зарегистрирована мощнейшая с зимы магнитная буря. Она продолжалась более суток.
Причиной магнитной бури стало усиление скорости солнечного ветра на околоземной орбите, которое привело к незначительной дестабилизации земного магнитного поля, взаимодействующего с солнечным ветром.
«Хотя это взаимодействие происходит на достаточно больших высотах — от 50 до 100 тысяч километров над поверхностью Земли (именно здесь солнечный ветер сталкивается с простирающимся в космос земным магнитным полем), формирующиеся здесь возмущения как по струнам добегают до поверхности Земли вдоль линий магнитного поля.
Именно так в несколько упрощенном виде выглядит процесс магнитной бури», — говорилось в сообщении Лаборатории.
В целом, текущий год является очень спокойным с точки зрения геомагнитной активности. Всего с января 2019 года было зарегистрировано всего 11 магнитных бурь, ни одна из которых не превысила минимального первого уровня. Четыре бури произошли зимой, с января по февраль, еще три — весной, с марта по май, еще две прошедшим летом и две — осенью.
Три бури были рекуррентными. Это означает, что они вызываются одним и тем же потоком солнечного ветра, который из-за вращения Солнца периодически возвращается к Земле и производит возмущения магнитного поля. Так как период вращения Солнца при наблюдении с Земли составляет около 27 дней, то и рекуррентные магнитные бури происходят с таким шагом. По этому критерию они, в частности, легко отличимы от бурь, вызываемых солнечными вспышками, которые происходят относительно беспорядочно. Первая из рекуррентных бурь этого лета произошла 9-10 июля, вторая — 5 августа, а через 27 дней, 1 сентября, произошла третья.
«Магнитные бури влияют на здоровье людей, особенно на метеочувствительных, — говорила ранее заместитель генерального директора Национального центра кардиологии Минздрава России, доктор медицинских наук Нана Погосова. — Возможны колебания артериального давления в этот период, но по большей части, эти влияния не сильно выражены, так что большинству людей опасаться не стоит».
Она уточнила, что большую роль играет психологическая составляющая — если человек ждет каких-то катаклизмов, настраивается на них, переживает, то это может способствовать дестабилизации состояния здоровья.
«Людям, которые страдают хроническими заболеваниями, в это время следует четко соблюдать рекомендации своего лечащего врача — вовремя принимать лекарства и соблюдать режим. Кроме того, тем, кто страдает сердечно-сосудистыми заболеваниями, необходимо следить за своим артериальным давлением — измерять его и держать под контролем», — резюмировала специалист.
Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Новости
Дзен
Telegram
Картина дня
Военная операция РФ на Украине. День 230-й
Онлайн-трансляция военной спецоперации РФ на Украине — 230-й день
«США наслаждаются эскалацией». Американцев обвинили в разжигании конфликта на Украине
Замглавы МИД Рябков пообещал контрмеры из-за участия США в конфликте на Украине
«Вот такие учения НАТО». Как был найден взрыватель рядом с «Северным потоком»
В «Газпроме» рассказали об обнаружении взрывателя НАТО под «Северным потоком» в 2015 году
СМИ сообщили о воздушной тревоге по всей Украине
Рогов: подконтрольные Киеву территории Запорожья могут освободить «быстрее, чем кажется»
ГСЧС Украины: более 300 населенных пунктов остаются обесточенными из-за ударов ВС РФ
Володин поставил Зеленского «в один ряд с бен Ладеном»
Новости и материалы
FT: удары по Украине выявили слабость ПВО ВСУ
Актер «50 оттенков серого» Джейми Дорнан снимется в экранизации детектива Агаты Кристи
В «Росэнергоатоме» рассказали о том, что Украина хотела выкрасть архив ЗАЭС
Бизнес предупредил о возможном прекращении поставок вакцин для животных из-за рубежа
Тверской подросток сбежал из дома, чтобы доехать на велосипеде до Москвы
Эрдоган сообщил о взаимодействии Турции и Азербайджана по обеспечению энергобезопасности Европы
Бразильский футболист «Зенита» Малком объяснил желание получить российское гражданство
В Москве 12-летний мальчик обвинил бывшего соседа по квартире в изнасиловании
Дочь Сергея Бодрова-младшего назвала свою внешность «обманчивой»
Бойцы 1-й Славянской бригады показали видео поражения бронемашины ВСУ из пушки «Рапира»
Эротичная поза персонажа новой видеоигры смутила фанатов
Baza: внук Зюганова уехал с заправки, не оплатив бензин
Украинский футболист Зозуля рассказал, что его карьера не сложилась из-за гражданской позиции
Каждый пятый россиянин пожаловался, что его не хвалили в детстве
Стремоусов заявил, что системы ПВО отразили попытку ВСУ нанести удар по Антоновскому мосту
Франция пригрозила Белоруссии новыми санкциями за поддержку России на Украине
Сменившего имидж Джонни Деппа сравнили с Леонтьевым
Посольство России в Берлине забросали баллонами с красной краской
Все новости
«Скрываются от расследования».
Украина объявила в розыск 700 политиков и чиновников из РФ
СБУ объявила в розыск зампреда Совета безопасности РФ Дмитрия Медведева
Андрей Колесников
Разоблаченная морока
О том, как Марина Цветаева врывается в сегодняшние споры
Зачем мумии сердце? Тест о египетской религии и загробной жизни
Cмогли бы вы умереть в Древнем Египте по всем правилам?
Бывший муж часто меняет женщин: как непостоянные отношения родителей влияют на детей
Психолог Гончарова: полигамный образ отца может исказить представление ребенка о верности в семье
«Если вы собираетесь одолжить деньги близкому человеку, не надо отдавать последние»
Инвестор Волкова объяснила, почему кредит в банке дисциплинирует лучше, чем заем у близких
«Мы пугаем молодежь».
В Госдуме оценили идею запрета на выезд военнообязанным
Госсовет Крыма предложил запретить выезд из РФ военнообязанным во время мобилизации
Лучшие фотографии недели
«Запасы сокращаются». Почему на Западе заговорили о нехватке вооружений для Украины
В западных СМИ прогнозируют дефицит боеприпасов для поставок ВСУ
«Военная поддержка уже в пути». Как Запад отреагировал на удары по Украине
Представитель генсека ООН Дюжаррик назвал ракетные удары по Украине неприемлемой эскалацией
«Ответы на теракты будут жесткими». Главное из заявления Путина на Совете безопасности
Путин обвинил украинские спецслужбы в террористических актах на территории РФ
Крах банков усугубляет кризисы. За что дали Нобелевскую премию по экономике в 2022 году
Лауреатами Нобелевской премии по экономике — 2022 стали ученые Бернанке, Даймонд и Дибвиг
«Крымский мост им покажется цветочками». Лукашенко — о возможном ударе по Белоруссии с Украины
Лукашенко заявил о развертывании совместной с РФ группировки войск
«Воздушная тревога не утихает по всей Украине». Что известно о взрывах в Киеве и других городах
В МВД Украины назвали предварительные данные о погибших и пострадавших при взрывах в Киеве
Как быстро доходит солнечная вспышка до земли. Три мощнейших взрыва на солнце угрожают земле
1 сентября 1859 года два английских астронома — Ричард Кэррингтон и Ш.
Ходжсон, независимо друг от друга наблюдая Солнце в белом свете, увидели, как нечто подобно молнии сверкнуло вдруг среди одной группы солнечных пятен. Это было первое наблюдение нового, еще неизвестного явления на Солнце; в дальнейшем оно получило название солнечной вспышки.
Что же такое солнечная вспышка? Если сказать коротко, это сильнейший взрыв на Солнце, в результате которого быстро высвобождается колоссальное количество энергии, накопившейся в ограниченном объеме солнечной атмосферы.
Чаще всего вспышки возникают в нейтральных областях
, расположенных между большими пятнами противоположной полярности. Обычно развитие вспышки начинается с внезапного увеличения яркости факельной площадки
— области более яркой, а значит и более горячей фотосферы. Затем происходит катастрофический взрыв, во время которого солнечная плазма разогревается до 40-100 млн К. Это проявляется в многократном усилении коротковолнового излучения Солнца (ультрафиолетового и рентгеновского), а также в усилении «радиоголоса» дневного светила и в выбросе ускоренных солнечных корпускул (частиц).
А в некоторых наиболее мощных вспышках генерируются даже солнечные космические лучи, протоны которых достигают скорости, равной половине скорости света. Такие частицы обладают смертоносной энергией. Они способны почти беспрепятственно проникать в космический корабль и разрушать клетки живого организма. Поэтому солнечные космические лучи могут представлять серьезную опасность для экипажа, застигнутого во время, полета внезапной вспышкой.
Таким образом, солнечные вспышки излучают радиацию в виде электромагнитных волн и в виде частиц вещества. Усиление электромагнитного излучения происходит в широком диапазоне длин волн — от жестких рентгеновских лучей и гамма-квантов до километровых радиоволн. При этом общий поток видимого излучения остается всегда постоянным с точностью до долей процента. . Слабые вспышки на Солнце бывают практически всегда, а большие — раз в несколько месяцев. Зато в годы максимума солнечной активности большие солнечные вспышки происходят по нескольку раз в месяц.
Обычно небольшая вспышка длится 5 — 10 минут; самые мощные — несколько часов. За это время в околосолнечное пространство выбрасывается облако плазмы массой до 10 млрд т и выделяется энергия, эквивалентная взрыву десятков, а то и сотен миллионов водородных бомб! Однако мощность даже самых больших вспышек не превышает сотых долей процента от мощности полного излучения Солнца. Поэтому при вспышке не происходит заметного увеличения светимости нашего дневного светила.
Во время полета первого экипажа на американской орбитальной станции «Скайлэб» (май-июнь 1973 года) удалось сфотографировать вспышку в свете паров железа при температуре 17 млн К, что должно быть горячее, чем в центре солнечного термоядерного реактора. А в последние годы от нескольких вспышек были зарегистрированы импульсы гамма-излучения.
Своим происхождением такие импульсы обязаны, вероятно, аннигиляции электронно-позитронных пар
. Позитрон, как известно, — это античастица электрона. Он имеет ту же массу, что и электрон, но наделен противоположным электрическим зарядом.
Когда электрон и позитрон сталкиваются, что может происходить при солнечных вспышках, они тотчас же уничтожаются, превращаясь в два фотона гамма-излучения.
Как и всякое нагретое тело, Солнце непрерывно испускает радиоволны. Тепловое радиоизлучение спокойного Солнца, когда на нем нет пятен и вспышек, постоянно и на миллиметровых и сантиметровых волнах исходит из хромосферы, а на метровых — из короны. Но стоит только появиться большим пятнам, произойти вспышке, как на фоне спокойного радиоизлучения возникают сильные радиовсплески… И тогда радиоизлучение Солнца скачкообразно возрастает в тысячи, а то и в миллионы раз!
Физические процессы, приводящие к возникновению солнечных вспышек, очень сложны и еще мало изучены. Однако сам факт появления солнечных вспышек почти исключительно в больших группах пятен свидетельствует о родственных связях вспышек с сильными магнитными полями на Солнце. И вспышка — это, по-видимому, не что иное, как грандиознейший взрыв, вызванный внезапным сжатием солнечной плазмы под давлением сильного магнитного поля.
Именно энергия магнитных полей, каким-то образом освобождаясь, порождает солнечную вспышку.
Излучения солнечных вспышек нередко достигают нашей планеты, оказывая сильное воздействие на верхние слои земной атмосферы (ионосферу). Они же приводят к возникновению магнитных бурь и полярных сияний.
Последствия солнечных вспышек
23 февраля 1956 года станции Службы Солнца отметили на дневном светиле мощнейшую вспышку. Взрывом невиданной силы были выброшены в околосолнечное пространство гигантские облака раскаленной плазмы — каждое во много раз больше Земли! И со скоростью более 1000 км/с они устремились в сторону нашей планеты. Первые отзвуки этой катастрофы быстро докатились до нас через космическую бездну. Примерно через 8,5 минут после начала вспышки сильно возросший поток ультрафиолетовых и рентгеновских лучей достиг верхних слоев земной атмосферы — ионосферы, усилил ее разогрев и ионизацию. Это привело к резкому ухудшению и даже временному прекращению радиосвязи на коротких волнах, ибо вместо того, чтобы отражаться от ионосферы, как от экрана, они стали ею усиленно поглощаться.
..
Иногда же, при очень сильных вспышках, радиопомехи длятся по нескольку суток подряд, пока беспокойное светило не «приходило в норму». Зависимость прослеживается здесь настолько четко, что по частоте таких помех можно судить об уровне солнечной активности. Но главные возмущения, вызываемые на Земле вспышечной активностью светила, впереди.
Следом за коротковолновым излучением (ультрафиолетовым и рентгеновским) нашей планеты достигает поток высокоэнергичных солнечных космических лучей. Правда, магнитная оболочка Земли достаточно надежно защищает нас от этих смертоносных лучей. Но для космонавтов, работающих в открытом космосе, они представляют весьма серьезную опасность: облучение может легко превысить допустимую дозу. Вот почему около 40 обсерваторий мира постоянно участвуют в патрульной Службе Солнца — ведут непрерывные наблюдения за вспышечной активностью дневного светила.
Дальнейшего развития геофизических явлений на Земле можно ожидать через день или через два дня после вспышки.
Именно такое время — 30-50 часов — требуется для того, чтобы облака плазмы достигли земных «окрестностей». Ведь солнечная вспышка — это нечто вроде космической пушки, стреляющей в межпланетное пространство корпускулами — частицами солнечного вещества: электронами, протонами (ядрами атомов водорода), альфа-частицами (ядрами атомов гелия). Масса корпускул, извергнутых вспышкой в феврале 1956 года, составляла миллиарды тонн!
Едва облака солнечных частиц столкнулись с Землей, как заметались стрелки компасов, а ночное небо над планетой украсили разноцветные сполохи полярного сияния. Среди больных резко участились сердечные приступы, возросло число дорожных катастроф.
Да что там магнитные бури, полярные сияния… Под напором исполинских корпускулярных облаков содрогнулся буквально весь земной шар: во многих сейсмических зонах произошли землетрясения. И как бы в довершение всего скачкообразно изменилась продолжительность суток на целых 10… микросекунд!
Космические исследования показали, что земной шар окружен магнитосферой, то есть магнитной оболочкой; внутри магнитосферы напряженность земного магнитного поля преобладает над напряженностью межпланетного поля.
И чтобы вспышка могла оказать воздействие на земную магнитосферу и саму Землю, она должна произойти в то время, когда активная область на Солнце расположена вблизи центра солнечного диска, то есть ориентирована в сторону нашей планеты. В противном случае все вспышечные излучения (электромагнитное и корпускулярное) промчатся стороной.
Плазма, которая устремляется с поверхности Солнца в космическое пространство, обладает определенной плотностью и способна оказывать давление на любые встречающиеся на ее пути препятствия. Таким существенным препятствием является магнитное поле Земли — ее магнитосфера. Она оказывает противодействие потокам солнечного вещества. Наступает момент, когда в этом противоборстве оба давления уравновешиваются. Тогда граница земной магнитосферы, поджатая потоком солнечной плазмы с дневной стороны, устанавливается на расстоянии примерно 10 земных радиусов от поверхности нашей планеты, а плазма, не имея возможности двигаться прямо, начинает обтекать магнитосферу.
При этом частицы солнечного вещества вытягивают ее магнитные силовые линии, и на ночной стороне Земли (в противоположном от Солнца направлении) у магнитосферы образуется длинный шлейф (хвост), который простирается за орбиту Луны. Земля же со своей магнитной оболочкой оказывается внутри этого корпускулярного потока. И если обычный солнечный ветер, постоянно обтекающий магнитосферу, можно сравнить с легким бризом, то стремительный поток корпускул, порожденных мощной солнечной вспышкой, подобен страшному урагану. Когда такой ураган налетает на магнитную оболочку земного шара, она еще сильнее сжимается с подсолнечной стороны и на Земле разыгрывается магнитная буря.
Таким образом, солнечная активность влияет на земной магнетизм. С ее усилением частота и интенсивность магнитных бурь возрастает. Но связь эта достаточно сложная и состоит из целой цепи физических взаимодействий. Главным связующим звеном в этом процессе является усиленный поток корпускул, возникающий во время солнечных вспышек.
Часть энергичных корпускул в полярных широтах прорывается из магнитной ловушки в земную атмосферу. И тогда на высотах от 100 до 1000 км быстрые протоны и электроны, сталкиваясь с частицами воздуха, возбуждают их и заставляют светиться. В результате наблюдается полярное сияние.
Периодические «оживления» великого светила — явление закономерное. Так, например, после грандиозной вспышки на Солнце, наблюдавшейся 6 марта 1989 года, корпускулярные потоки взбудоражили буквально всю магнитосферу нашей планеты. В результате на Земле разразилась сильнейшая магнитная буря. Она сопровождалась поразительным по своему размаху полярным сиянием, которое в районе Калифорнийского полуострова достигло тропического пояса! Через три дня произошла новая мощная вспышка, а в ночь с 13 на 14 марта жители южного побережья Крыма тоже любовались феерическими сполохами, распростершимися в звездном небе над скалистыми зубцами Ай-Петри. Это было неповторимое зрелище, похожее на зарево пожара, охватившее сразу полнеба.
В первой половине среды, 6 сентября 2017 года, ученые зарегистрировали самую мощную за последние 12 лет солнечную вспышку. Вспышке присвоен балл X9.3 — буква означает принадлежность к классу экстремально больших вспышек, а число — силу вспышки. Выброс миллиардов тонн материи произошел почти в районе AR 2673, практически в центре солнечного диска, поэтому земляне не избежали последствий случившегося. Вторая мощная вспышка (балла X1.3) зафиксирована вечером в четверг, 7 сентября, третья — сегодня, в пятницу, 8 сентября.
Солнечные вспышки в зависимости от мощности рентгеновского излучения делятся на пять классов: A, B, C, M и X. Минимальный класс A0.0 соответствует мощности излучения на орбите Земли в десять нановатт на квадратный метр, следующая буква означает увеличение мощности в десять раз. В ходе самых мощных вспышек, на которые способно Солнце, в окружающее пространство уходит огромная энергия, за несколько минут — около сотни миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Это примерно пятая часть энергии, излучаемой Солнцем за одну секунду, и вся энергия, которую выработает человечество за миллион лет (при условии ее производства современными темпами).
Рентгеновское излучение доходит до планеты за восемь минут, тяжелые частицы — за несколько часов, облака плазмы — за двое-трое суток. Корональный выброс от первой вспышки уже достиг Земли, планета столкнулась с облаком солнечной плазмы диаметром около ста миллионов километров, хотя ранее прогнозировалось, что это произойдет к вечеру пятницы, 8 сентября. Геомагнитная буря уровня G3-G4 (пятибалльная шкала варьируется от слабых G1 до экстремально сильных G5), спровоцированная первой вспышкой, должна завершиться вечером в пятницу. Корональные выбросы от второй и третьей солнечных вспышек еще не достигли Земли, возможные последствия стоит ожидать в конце текущей — начале следующей недели.
Геофизики прогнозируют полярное сияние в Москве, Санкт-Петербурге и Екатеринбурге, городах, расположенных на сравнительно низких для авроры широтах.
В американском штате Арканзас его уже заметили. Еще в четверг операторы в США и Европе сообщали о некритичных перебоях со связью. Уровень рентгеновского излучения на околоземной орбите незначительно повысился, военные уточняют, что спутникам и наземным системам, а также экипажу МКС прямой угрозы нет.
Изображение: NASA / GSFC
Все же существует опасность для низкоорбитальных и геостационарных спутников. Первые рискуют выйти из строя из-за торможения о разогревшуюся атмосферу, а вторые, удалившись от Земли на 36 тысяч километров, могут столкнуться с облаком солнечной плазмы. Возможны перебои с радиосвязью, но для окончательной оценки последствий вспышки необходимо дождаться как минимум конца недели. Ухудшение самочувствия людей из-за изменений геомагнитной обстановки научно не доказано.
Последний раз подобная вспышка наблюдалась 7 сентября 2005 года, однако самая сильная (с баллом Х28) произошла еще раньше (4 ноября 2003 года). В частности, 28 октября 2003 года из строя вышел один из высоковольтных трансформаторов в шведском городе Мальмё, обесточив на час весь населенный пункт.
От бури пострадали и другие страны. За несколько дней до событий сентября 2005 года была зафиксирована менее мощная вспышка, и ученые полагали, что Солнце успокоится. То, что происходит в последние дни, сильно напоминает ту ситуацию. Подобное поведение светила означает, что рекорд 2005 года в ближайшее время все еще может быть побит.
Изображение: NASA / GSFC
Однако за последние три века человечество пережило и еще более мощные солнечные вспышки, чем произошедшие в 2003 и 2005 годах. В начале сентября 1859 года геомагнитная буря привела к отказу телеграфных систем Европы и Северной Америки. Причиной назвали мощный выброс корональной массы, достигший планеты за 18 часов и наблюдаемый 1 сентября британским астрономом Ричардом Кэррингтоном. Также имеются исследования, подвергающие сомнению последствия солнечной вспышки 1859 года, ученые , что магнитная буря затронула только локальные области планеты.
Последовательной теории, описывающей формирование солнечных вспышек, пока не существует.
Вспышки возникают, как правило, в местах взаимодействия солнечных пятен на границе областей северной и южной магнитных полярностей. Это приводит к быстрому высвобождению энергии магнитного и электрического полей, которая затем идет на разогрев плазмы (увеличение скорости ее ионов).
Наблюдаемые пятна — это участки поверхности Солнца с температурой примерно на две тысячи градусов Цельсия ниже температуры окружающей ее фотосферы (примерно 5,5 тысячи градусов Цельсия). На самых темных участках пятна линии магнитного поля перпендикулярны поверхности Солнца, на более светлых они ближе к касательной. Напряженность магнитного поля у таких объектов превышает его земное значение в тысячи раз, а сами вспышки связаны с резким изменением локальной геометрии магнитного поля.
Солнечная вспышка произошла на фоне минимума солнечной активности. Вероятно, таким образом светило сбрасывает энергию и скоро успокоится. Подобного рода события происходили и ранее в истории звезды и планеты. То, что сегодня это привлекает внимание общественности, говорит не о внезапной угрозе человечеству, а о научном прогрессе — несмотря ни на что, ученые постепенно все лучше понимают процессы, происходящие со звездой, и сообщают об этом налогоплательщикам.
Информацию о солнечной активности можно почерпнуть из множества источников. В России, например, — с сайтов двух институтов : и (первый на момент написания статьи вывесил прямое предупреждение об опасности для спутников из-за солнечной вспышки, второй содержит удобный график вспышечной активности), которые используют данные американских и европейских служб. Интерактивные данные о солнечной активности, а также оценку текущей и будущей геомагнитной ситуации можно найти на сайте
19:52 07/09/2017
0 👁
595
Самую мощную за 12 лет вспышку на ученые зафиксировали вечером в среду, 6 сентября. Эффект вспышки усугубился тем, что она произошла близко к линии Солнце– , откуда влияние Солнца на нашу является максимальным. В результате на Земли был сразу повышен уровень рентгеновского излучения. Ученые сходятся во мнении, что большая часть последствий может иметь отложенный характер и проявиться в течение ближайших дней.
Как происходят и сколько длятся солнечные вспышки, чем они могут грозить людям и как понять, что вы подвержены их влиянию, разбирался портал iz.
ru.
Что это такое?
По своей сути вспышки на Солнце являются взрывами, в результате которых в планеты выбрасывается большое количество тепловой, кинетической и световой энергии. Их продолжительность обычно составляет не больше нескольких минут, однако по своей мощности подобные вспышки в десятки раз превышают энергию извергающегося вулкана.
Предвестником служит появление на Солнце крупных пятен, за которыми ученые могут наблюдать. Их столкновение и приводит к возникновению вспышки — 6 сентября, например, столкнулись две крупнейшие за несколько лет группы пятен.
Выброс в атмосферу Солнца большого количества заряженных частиц создает эффект ударной волны, которая прокатывается по межпланетному пространству со скоростью звука. Ее мощность может варьироваться в зависимости от мощности вспышки.
В чем особенность вспышки, зафиксированной 6 сентября?
Раньше ученые ориентировались на оптические признаки, пытаясь как-то охарактеризовать вспышку. Сейчас в мире принята унифицированная шкала.
Вспышки приводят к рентгеновскому излучению, которое Солнце в обычном состоянии не производит. Поэтому, если такие потоки начинают приходить, можно уверенно говорить, что происходит вспышка. Чем сильнее потоки излучения — тем сильнее происходят вспышки, — рассказывает Сергей Богачев, главный научный сотрудник Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН.
При этом уровень рентгеновского излучения обозначает предшествующая цифре буква латинского алфавита. Минимальный уровень обозначается буквой А, при каждой последующей букве мощность излучения увеличивается в 10 раз. Вспышка, которая произошла накануне, была оценена в X9,3 балла.
Самое высшее — это буква Х. То есть выше уже быть не может, это фактически граница этой шкалы, — говорит Сергей Богачев.
На что влияет солнечная активность?
В группе риска оказываются находящиеся на орбите космонавты, которым, в том числе, может грозить доза облучения. Кроме того, мощные вспышки могут привести к перебоям в работе автоматики и навигационной аппаратуры (как это случилось накануне) или повредить и спутники связи.
Космические аппараты не защищены атмосферой Земли или гравитационным полем, поэтому в ближайшие дни они, вероятно, будут работать в условиях повышенного риска, есть вероятность выхода из строя, — поясняет Сергей Богачев.
На Земле эффект от этой вспышки тоже будет чувствоваться, однако до нас, скорее всего, дойдут лишь ее отголоски. От солнечного воздействия планету защищают атмосфера и магнитное поле. Эти два «щита», по мнению Сергея Богачева, должны отработать корректно и в этот раз. Тем не менее, достигнув атмосферы Земли, «ударная волна» спровоцирует колебания, которые приведут к возникновению магнитных бурь — их и почувствуют метеочувствительные люди. Готовиться следует к тому, что последствия могут ощущаться вплоть до конца этой недели.
Вспышка уже изучена. Видно, что ближайшие три дня будут днями повышенной геомагнитной напряженности, — отметил эксперт.
Еще одно, менее известное последствие солнечной вспышки, — возникновение северного сияния: светиться начинает магнитное поле Земли, принявшее на себя удар солнечной «волны».
Как понять, что вы метеозависимы?
Чувствительность людей к метеоявлениям — не миф. В первую очередь от них страдают люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Однако реагировать на магнитные бури все могут по-разному. Кроме того, если кто-то «почувствует» вспышку сразу, для некоторых эффект может быть отложен на срок до нескольких дней.
Для того чтобы понять, подвержены ли вы влиянию солнечной активности и насколько, потребуется некоторое время понаблюдать за своим состоянием. Если вы периодически страдаете бессонницей, головными болями, перепадами давления, причем недомогание чаще всего случается неожиданно и без всяких видимых причин, скорее всего, вы метеозависимы.
Можно ли подготовиться ко вспышке?
Обратить внимание на свою метеозависимость стоит для того, чтобы постараться принять дополнительные меры перед усилением солнечной активности. Сегодня ученые могут предсказать большинство из вспышек — появление на Солнце новых пятен говорит о том, что происходит накопление энергии, которое вскоре может быть выброшено в результате очередного «солнечного взрыва».
Воздействия на Землю носят планетарный характер. Поэтому спрятаться нельзя, но можно принять меры предосторожности. Склонность к метеочувствительности у кого-то есть, а у кого-то нет. Те, у кого она есть, обычно про себя это знают. Поэтому, возможно, им просто стоит принять заранее или держать наготове препараты, которые они обычно принимают от головной боли или, например, от перепадов давления, — подытожил ученый.
Необходимо отметить, что солнечные вспышки и корональные выбросы массы являются различными и независимыми явлениями солнечной активности. Энерговыделение мощной солнечной вспышки может достигать 6×10 25 джоулей, что составляет около 1 ⁄ 6
энергии, выделяемой Солнцем за секунду, или 160 млрд мегатонн в тротиловом эквиваленте , что, для сравнения, составляет приблизительный объем мирового потребления электроэнергии за 1 миллион лет.
Фотоны от вспышки достигают Земли примерно за 8,5 минут после её начала; далее в течение нескольких десятков минут доходят мощные потоки заряженных частиц, а облака плазмы от солнечной вспышки достигают нашей планеты только через двое-трое суток.
Описание
[
|
]
Фотография вспышки 1895 года.
Продолжительность импульсной фазы солнечных вспышек обычно не превышает нескольких минут, а количество энергии, высвобождаемой за это время, может достигать миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте . Энергию вспышки традиционно определяют в видимом диапазоне электромагнитных волн по произведению площади свечения в линии излучения водорода Н α , характеризующей нагрев нижней хромосферы, на яркость этого свечения, связанную с мощностью источника.
В последние годы часто используют также классификацию, основанную на патрульных однородных измерениях на серии ИСЗ , главным образом GOES , амплитуды теплового рентгеновского всплеска в диапазоне энергий 0,5-10 кэВ
(с длиной волны 0,5-8 ангстрем
). Классификация была предложена в 1970 году Д.Бейкером и первоначально основывалась на измерениях спутников «Solrad» . По этой классификации солнечной вспышке присваивается балл — обозначение из латинской буквы и индекса за ней.
Буквой может быть A, B, C, M или X в зависимости от величины достигнутого вспышкой пика интенсивности рентгеновского излучения :
Индекс уточняет значение интенсивности вспышки и может быть от 1,0 до 9,9 для букв A, B, C, M и более — для буквы X. Так, например, вспышка 12 февраля
2010 года
балла M8.3 соответствует пиковой интенсивности 8,3×10 −5 Вт/м 2
. Самой мощной (по состоянию на 2010 год
) зарегистрированной с 1976 года
вспышке, произошедшей 4 ноября 2003 года , был присвоен балл X28 , таким образом, интенсивность её рентгеновского излучения в пике составляла 28×10 −4 Вт/м 2
. Следует заметить, что регистрация рентгеновского излучения Солнца, так как оно полностью поглощается атмосферой Земли , стала возможной начиная с первого запуска космического аппарата «Спутник-2 » с соответствующей аппаратурой , поэтому данные об интенсивности рентгеновского излучения солнечных вспышек до 1957 года
полностью отсутствуют.
Измерения в разных диапазонах длин волн отражают разные процессы во вспышках.
Поэтому корреляция между двумя индексами вспышечной активности существует только в статистическом смысле, так для отдельных событий один индекс может быть высоким, а второй низким и наоборот.
Солнечные вспышки, как правило, происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности или, более точно, вблизи нейтральной линии магнитного поля, разделяющей области северной и южной полярности. Частота и мощность солнечных вспышек зависят от фазы 11-летнего солнечного цикла .
Последствия
[
|
]
Солнечные вспышки имеют прикладное значение, например, при исследовании элементного состава поверхности небесного тела с разреженной атмосферой или при её отсутствии, выступая в роли возбудителя рентгеновского излучения для рентгенофлуоресцентных спектрометров , установленных на борту космических аппаратов.
Жёсткое ультрафиолетовое и рентгеновское излучение вспышек — основной фактор, ответственный за формирование ионосферы, способный также существенно менять свойства верхней атмосферы: плотность её существенно повышается, что ведёт к быстрому снижению высоты орбиты ИСЗ (до километра в сутки).
[
]
Плазменные облака, выбрасываемые во время вспышек, приводят к возникновению геомагнитных бурь , которые определённым образом влияют на технику и биологические объекты .
Прогнозирование
[
|
]
Современный прогноз солнечных вспышек даётся на основе анализа магнитных полей Солнца. Однако магнитная структура Солнца настолько неустойчива, что прогнозировать вспышку даже за неделю не представляется в настоящее время возможным. NASA даёт прогноз на очень короткий срок, от 1 до 3 дней: в спокойные дни на Солнце вероятность сильной вспышки обычно указывается в диапазоне 1-5 %, а в активные периоды она возрастает только до 30-40 % .
На Солнце произошла самая крупная серия вспышек с февраля 2010 года. Космическая лаборатория рентгеновской астрономии Солнца, ФИАН, проинформировала о подробностях случившегося явления на небесном светиле нашей Солнечной системы.
Серия крупных вспышек произошла на Солнце в минувшие выходные. За два дня, с 12 по 13 июня 2010 года, на Солнце было зарегистрировано 10 событий классов C и M.
Самая крупная вспышка рентгеновского класса M2.0 и продолжительностью около 30 минут произошла 12 июня около 5 утра по московскому времени в активной области номер 1081 на севере Солнца. В тот же день через 8 часов в этой же активной области было зарегистрировано второе крупное событие — вспышка класса C6.1. А 13 июня активизировалось и южное полушарие Солнца: в расположенной здесь области с номером 1079 около 9:30 по московскому времени произошло третье крупное событие за два дня — рентгеновская вспышка уровня M1.0.
Последний раз всплеск солнечной активности сравнимой силы наблюдался еще зимой, в феврале 2010 года. Тогда за 12 дней с 5 по 16 февраля на Солнце произошло более полусотни вспышек. Пик вспышечной активности пришелся на 8 февраля, которое стало самым активным днем на Солнце более чем за пять лет наблюдений. В этот день за сутки на Солнце произошло 22 солнечных вспышки. А еще через 4 дня, 12 февраля, уже на фазе спада была зарегистрирована самая мощная вспышка наступающего солнечного цикла — событие класса M8.
3, которое до сих пор остается рекордным.
Пока не ясно, являются ли события 12–13 июня случайным одиночным всплеском активности, или Солнце вступает в очередную фазу роста. Последние три месяца, с марта по май, солнечная активность почти непрерывно падала
и последние дни находилась уже на крайне низком уровне, близком к уровню прошлого года, который считается одним из рекордных солнечных минимумов в более чем 200-летней истории наблюдений. На то, что произошедший всплеск может быть предвестником еще более сильного роста активности в ближайшие дни, указывает характер произошедних событий: вспышки начались после долгого перерыва почти синхронно в обоих полушариях Солнца. Кроме того, в зону видимости Земли на восточном краю Солнца выходят сразу 2 новых мощных солнечных области с номерами 1082 и 1083. Уже 15–16 июня Земля окажется в области их влияния. Наконец за последние дни значительно увеличился уровень рентгеновского и радиоизлучения Солнца, свидетельствующий о быстром росте температуры и плотности солнечной короны.
В каком направлении будет развиваться новый формирующийся тренд солнечной активности станет понятно уже в ближайшие дни.
Вспышки на солнце плохое самочувствие. Ученые пугают все более мощными вспышками на солнце
Обзоры авто. Электрооборудование. Ремонт авто. Устройство. Салон. Шины и диски »
Рулевое управление »
Вспышки на солнце плохое самочувствие. Ученые пугают все более мощными вспышками на солнце
На прошлой неделе на Солнце произошло сразу 4 мощных вспышки. Одна из них оказалась самой сильной за последние 12 лет и попала в число крупнейших взрывов на поверхности светила за всю историю наблюдений. На Земле эти явления не прошли незамеченными: многие люди почувствовали недомогание, были зафиксированы случаи выхода техники из строя. Астроном Анатолий Рябцев
рассказал, чем чреваты вспышки на Солнце, и как можно защитить себя от последствий космических катаклизмов.
Влияние Солнца
Вспышки на Солнце незаметны человеческому глазу, однако, по словам ученых, на самой звезде это явление выглядит, как огромный ядерный взрыв.
«В солнечной атмосфере накапливается энергия, — объясняет астроном. — И когда ее становится слишком много, происходит взрыв с выбросом плазменного облака, которое может достигать веса в миллиарды тонн и лететь со скоростью сотен километров в секунду».
Чаще всего подобные вспышки продолжаются не дольше 10 минут, а самые сильные длятся несколько часов. Если при этом поток направлен в сторону Земли, последствия вспышки будут хорошо ощутимы населением планеты. Когда выброшенные Солнцем частицы на огромной скорости достигают Земли, поток взаимодействует с ее магнитным полем и вносит свои коррективы не только в самочувствие людей, но и в работу электронных устройств.
Метеочувствительные люди — в зоне риска
Выброшенная Солнцем плазма достигает Земли в ближайшие два-три дня после начала вспышки. В течение всего этого времени на планете будут бушевать магнитные бури, мощность которых зависит от силы взрыва на поверхности Солнца. Так, после вспышки 8 сентября на Земле происходили сбои в работе техники: многие отмечали, что их мобильные телефоны перестали принимать сигнал, а некоторые каналы кабельного телевидения перестали транслироваться.
«Взрывы на Солнце влияют в том числе и на телекоммуникационное оборудование, — говорит Рябцев. — Мощные вспышки могут вывести из строя не только телефоны, но и целые спутники связи и даже космические аппараты: настолько сильной бывает взрывная волна».
Учеными доказано, что во время солнечной активности на Земле чаще всего происходят природные катаклизмы — ураганы, землетрясения. Большое воздействие вспышки на Солнце оказывают и на население Земли. Прежде всего, опасность для людей связана с повышением уровня радиации.
Когда происходит взрыв на поверхности светила, образуются мощные потоки протонов, которые усиливают радиацию вокруг. «Пока что радиация с Солнца не доходила до Земли, — рассказывает астроном. — А вот космонавты могут оказаться в зоне риска».
Для простого населения взрывы на Солнце чреваты ухудшением самочувствия, особенно такие вспышки отразятся на здоровье метеочувствительных людей. Обычно в первые часы после взрыва люди испытывают общее недомогание, которое впоследствии может обернуться сильной головной и суставной болью, нервным расстройством повышением артериального давления и ослаблением концентрации.
«В дни солнечной активности наиболее вероятны различные аварии из-за человеческого фактора», — отмечает Рябцев.
Как спастись от магнитной бури?
Больше всех от вспышек на Солнце страдают люди с хроническими заболеваниями, ослабленным иммунитетом и расстройствами сна. Чтобы справиться с последствиями магнитных бурь, эксперты советуют ограничить себя от вредных привычек — курения и алкоголя. Кроме того, лучше исключить из рациона тяжелую и жирную пищу — жареное мясо, фаст-фуд. «Я бы рекомендовал в период солнечной активности не садиться за руль, — подчеркивает Рябцев. — В такие дни мозговая деятельность человека несколько затормаживается, и он не может принимать быстрых решений на дороге. Лучше перестраховаться и воспользоваться общественным транспортом или пройтись пешком».
Чтобы магнитная буря ощущалась не так остро, нужно пить больше воды и есть ягоды, фрукты и овощи. «Больше гуляйте на улице, но избегайте открытых солнечных лучей, — советует астроном. — Многим помогает чай с травами.
Если соблюдать эти нехитрые правила, вспышки на Солнце пройдут незаметно для вас!».
Ученые заявили о новой мощнейшей вспышке на Солнце. Зафиксировали ее накануне вечером специалисты Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца (ФИАН).
По их оценкам, вспышка относится к наивысшему классу активности Х, ей присвоен бал Х8.2. Что касается индекса вспышечной активности, он достигает 9,8 балла из 10 возможных.
«Вспышка уровня X8.2 стала второй по силе с 2005 года и уступает лишь своей прямой предшественнице, случившейся четырьмя днями ранее», — подчеркивается в сообщении ФИАН.
Пришла не первой
Отметим, за последнее время это уже четвертый мощнейший взрыв, зафиксированный на Солнце. Серия вспышек на светиле началась неделей ранее.
Так, в понедельник, 4 сентября, ученые зафиксировали пять выбросов энергии класса М, а спустя еще два дня — уровня X9.3.
На следующий день, 7 сентября, произошла вторая мощная вспышка, которой присвоили наивысший класс активности — Х.
Однако ее сила была сравнительно меньше – Х1.3.
8 сентября специалисты зафиксировали третью мощнейшую вспышку класса X. Она по силе была почти равноценна последней – Х8.1.
Ударная волна от первой вспышки достигла Земли в полночь 8 сентября и спровоцировала сильную (четвертый уровень по пятибалльной шкале) геомагнитную бурю.
Основная энергия взрыва Землю минует
По словам ученых, в этот раз, скорее всего, Землю минуют негативные последствия солнечной активности. «В настоящий момент наша планета подвергается бомбардировке тяжелыми частицами, пришедшими от Солнца… Судя по форме профиля излучения вспышки она сопровождалась крупным выбросом вещества, ушедшим в межпланетное пространство. Скорость и направление выброса пока не определены. Несмотря на мощь происходящих событий, скорее всего они останутся единственными проявлениями вспышки, и выброс массы, содержащий основную энергию взрыва, к Земле не придет», — отмечается в сообщении ФИАН.
Как пояснили ученые, произошедшая солнечная вспышка хотя и была видна с Земли, формально произошла на обратной стороне солнечного диска, ее центральный вектор взрыва был направлен не на нашу планету, а от нее.
«Учитывая текущее расположение планет солнечной системы, основной и очень мощный удар на этот раз придется по Венере, которая сейчас находится почти точно на центральной линии выброса», — предполагается в сообщении ФИАН
В то же время специалисты отмечают, что, несмотря на неожиданность и невероятную силу происходящих в последние дни на Солнце событий, их рассматривают как разовый всплеск активности — «вероятно, последний перед длительной спячкой Солнца, в которую оно должно было впасть (и казалось, уже впадало) на ближайшие несколько лет». «Если это не так, и происходящий всплеск активности продолжится или, более того, затянется до конца года, придется констатировать, что на Солнце произошло довольно серьезное отклонение от 11-летнего цикла, в возможных последствиях которого еще придется разбираться», — резюмируется в сообщении.
Чем опасны вспышки на Солнце
Атмосфера Солнца – это бурлящий океан раскалённой плазмы. В нём постоянно возникают мощные магнитные поля, силовые линии которых выстраиваются в арки, петли или другие структуры.
Они нестабильны: время от времени магнитные кружева разрушаются, сливаются или перестраиваются. При этом энергия, запасённая в них, может высвободиться и нагреть газ в месте прорыва так, что он становится заметно горячее даже окрестного клокочущего ада. Это и есть вспышка на Солнце — сверхмощный процесс выделения световой, тепловой и кинетической энергии во всех слоях атмосферы светила. Он длится несколько минут, высвобождая при этом миллиарды мегатонн энергии в тротиловом эквиваленте, и воздействует на планеты. В случае с Землей – на погоду, а также поведение и здоровье живых организмов.
Уже через 8 с половиной минут после взрыва на Солнце до Земли доходят фотоны от вспышки. Чуть позже, в течение первого часа, атмосферу нашей планеты начинают атаковать мощные потоки заряженных частиц. Финальный этап наступления — это облака плазмы от солнечной вспышки, которые достигают Земли спустя два-три дня.
В первую очередь вспышки на Солнце опасны для космонавтов, ведь они находятся за пределами защитной оболочки Земли.
Образующиеся при взрыве мощные потоки протонов повышают уровень радиации и грозят космонавтам серьезным облучением.
Отметим, традиционно мощность солнечных вспышек измеряется по рентгеновскому излучению. Всего они делятся на пять классов: A, B, C, M и X. Класс X объединяет самые крупные события. Чтобы вычислить поток рентгеновского излучения в районе Земли, нужно умножить число после буквы X на 0,1 милливатт на квадратный метр. Например, вспышка класса X1.1 имеет поток 0,11 мВт/м2. Недавней «рекордсменке» присвоен класс X9.3 – значит, её рентгеновский поток был равен 0,93 мВт/м2.
Примечательно, определенный риск облучения существует даже для пассажиров авиалайнеров, которые совершают перелеты в определенные периоды, приходящиеся на пики активности вспышек.
Также волны мощной взрывной энергии могут выводить из строя спутники, самолеты, средства связи. Это касается и GPS-навигации, которая тоже может давать сбои.
Второй удар приходится на погоду и здоровье жителей планеты.
Он наступает, когда облако плазмы от солнечной вспышки достигает Земли и провоцирует магнитные бури.
В частности, многочисленные исследования доводят, что в период солнечной активности на нашей планете чаще всего возникают ураганы, тайфуны и землетрясения. В подтверждение этому факту – , который пронесся по Техасу в конце августа, вызвав сильное наводнение в Хьюстоне, и , который уже унес жизни 14 человек, продолжая свирепствовать в Карибском море. Колоссальный ущерб нанесло и землетрясение в южной Мексике.
Что касается человеческого самочувствия и здоровья — в дни солнечных вспышек значительно понижается мозговая деятельность, а концентрация внимания сильно притупляется, из-за чего возрастает количество дорожно-транспортных происшествий и прочих травм.
Кроме того, для ряда людей магнитные бури являются возбудителями настоящих мучений и расстройств.
Таких групп можно насчитать множество: люди с ослабленным иммунитетом; население, страдающее сердечно-сосудистыми заболеваниями, мигренями, скачками (перепадами) артериального давления; люди с хроническими заболеваниями, которые обостряются во время каждой вспышки солнечной энергии и последующей магнитной бури; население, подверженное периодическим проявлениям бессонницы, потере аппетита, беспокойному сну; психически неуравновешенные личности.
Также существуют отдельные мнения, неоднократно подтверждаемые практически, что многих во время магнитных бурь начинают беспокоить старые раны, шрамы, поврежденные кости или больные суставы.
Людям, которые плохо переносят магнитные бури, рекомендуют в такие дни как можно меньше находиться под солнцем и в целом на свежем воздухе. Кроме этого, советуют воздерживаться от тяжелых физических и умственных нагрузок.
Невообразимые теории
Примечательно, самое масштабное из возможных последствий солнечных вспышек — это смещение орбит планет, которое может привести к столкновению Земли и Венеры и концу света. Ныне минимальное расстояние между Землей и Венерой составляет 38 млн километров, на таком отдалении друг от друга планеты оказываются раз в 584 дня. Из-за смещения орбит небесных тел, как уже успели подсчитать астрономы, происходить это сближение теперь будет вдвое чаще — примерно раз в 300 дней. Скорее всего, изменится и минимальное расстояние между планетами.
Однако, пока это лишь теория.
Подпишитесь на 112.ua в вашем
Магнитная буря, бушевавшая в субботу на Земле и вызванная экстремальной вспышкой на Солнце, утихает. Она достигла рекордной силы в 7-8 баллов, более мощная буря наблюдалась лишь 29 октября 2003 года. Об этом сообщил руководитель Центра космической погоды Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн имени Н. В. Пушкова Сергей Гайдаш.
«Экстремальная вспышка на Солнце X9.3, случившаяся вечером 6 сентября, вызвала выброс солнечного вещества. Распыленная солнечная плазма достигла Земли, сплющила земную магнитосферу вызвала очень большую магнитную бурю», — сказал собеседник агентства. По его словам, максимум магнитной бури пришелся на 3:00 мск 9 сентября, после чего она начала постепенно утихать, так как группа солнечных пятен подошла к краю диска Солнца и скоро уйдет из прямой видимости с Земли.
«Магнитная буря на территории России достигла 7 баллов, на территории США — она была на балл мощнее, 8-балльной.
Буря была очень большой, но не экстремальной», — сказал эксперт.
Магнитные бури начались на Земле с 6 сентября, когда достигли Земли первые выбросы солнечной плазмы, последовавшие за серией вспышек на Солнце. Серия вспышек на Солнце началась 4 сентября.
Сначала произошли пять небольших вспышек класса «М» мощностью в 4-5 баллов, затем 6 сентября последовала вспышка класса «X» мощностью в 2,2 балла, в тот же день случилась экстремально сильная вспышка X9.3. В течение ночи и дня 7 сентября зафиксированы четыре вспышки класса «М» мощностью в 2,5, 1, 2,2 и 7,4 балла, а 8 сентября зарегистрировала вспышка мощностью М8.1, и вспышка X1.3.
Бури следовали за вспышками, повторяя их силу. «Наш прогноз времени начала большой бури, вызванной экстремальной вспышкой X9.3, оправдался и по времени и по силе», — сказал Сергей Гайдаш. Следующим актом космической «пьесы» стали вызванные магнитными бурями полярные сияния. Их наблюдали жители Печоры и Ухты в России, выложившие изображения в соцсетях в виде короны, а также жители штатов Огайо и Индиана (США).
Последствия вспышек и бурь
Экстремально мощная вспышка — X9.3, вызвала кратковременное ухудшение радиосвязи в Европе и Америке. Порожденная ею магнитная буря не привела к каким-то серьезным аномалиям. По данным ГУ МЧС России по Санкт-Петербургу и пресс-службы городской скорой помощи, никаких всплесков аварийности или заболеваемости в период солнечных вспышек и магнитной бури не зафиксировано.
Ранее в Минобороны сообщили, что экстремальная вспышка на Солнце не оказала влияния на российскую орбитальную группировку и наземные системы управления космическими аппаратами Космических войск России. В ведомстве добавили, что дежурные силы наземного автоматизированного комплекса управления выполняют сеансы связи и управления космическими аппаратами российской орбитальной группировки в штатном режиме.
Сергей Гайдаш считает удачным стечением обстоятельств тот факт, что длинная серия вспышек началась со вспышек средней силы.
«Мы успели предупредить все службы, отвечающие за безопасность космической техники и другой сложной аппаратуры.
К моменту экстремальной вспышки все необходимые меры предосторожности были уже приняты», — сказал он. Сергей Гайдаш отметил, что прогнозы солнечных вспышек очень трудны с научной точки зрения, так как бывают неожиданные сочетания факторов, а также потому, что эти явления еще недостаточно изучены.
Последствия для живых организмов
Во время серии вспышек петербургские гирудотерапеты (лечение пиявками) заметили особое поведение пиявок. «Пиявки — отличные живые барометры. Они реагируют на перепады давления, на геомагнитные возмущения. Они бунтуют, капризничают, не хотят присасываться к телу человека», — заметила собеседница агентства.
Ученые уже доказали влияние солнечной активности на навигационные способности птиц и пчел. Группа немецких ученых выдвинула гипотезу о влиянии вспышек на Солнце на поведение китов. Исследователи из университетов Киля и Кельна, изучавшая факт гибели почти трех десятков кашалотов, которых вынесло на побережье Северного моря в начале 2016 года, предположила, что именно солнечные вспышки могут быть причиной того, что киты выбрасываются на берег и гибнут.
При вспышках на Солнце магнитное поле Земли сильно искажается, в результате чего киты могут начать плыть не в том направлении и попасть на мелководье или выброситься на берег, считают исследователи, отдавая себе отчет в сложности сбора доказательств этой теории.
Полярные сияния
Самым красивым признаком вспышек на Солнце и магнитных бурь являются полярные сияния в высоких, а иногда, при сильных бурях, и в средних широтах. Во время вспышек 29 октября 2003 года полярное сияние наблюдали на широте Москвы. Нынешняя серия, по предварительным данным, не привела к повсеместному наблюдению полярного сияния в средних сиротах.
Истории известен лишь один случай, когда полярное сияние наблюдалось в тропиках.
«Его видел английский мореплаватель Джеймс Кук при пересечении тропика», — сказал Сергей Гайдаш.
Служба Солнца
По оценке Юрия Наговицына, заведующий отделом физики Солнца Главной Пулковской астрономической обсерватории, в Советском Союзе была лучшая в мире служба Солнца, включающая 20 наземных станций слежения.
Сейчас основной поток информации о состоянии нашего светила поступает с космических станций, в основном американских.
Поэтому Пулковская обсерватория еще в 2014 году взялась возродить службу Солнца, включающую восемь одинаковых телескопов, расставленных по меридианам так, чтобы круглосуточно Солнце находилось в поле зрения ученых. Это позволит прогнозировать вспышки на Солнце, способные влиять на работу энергосистем, трубопроводов, компьютерной и авиационной техники и здоровье людей.
Однако бюджетного финансирования проект пока не получил, и в обсерватории сориентировались на внебюджетные источники и использование разнокалиберных уже работающих телескопов. По словам Юрия Наговицына, уже написаны первые алгоритмы, которые направлены на предсказание космической погоды.
Центр сбора данных службы Солнца хотят разместить в Пулковской обсерватории. Служба Солнца, по словам Юрия Наговицына, позволит обеспечить круглосуточный солнечный патруль, причем требует гораздо меньших, на порядок ниже, финансовых затрат, чем при создании орбитальных телескопов.
Механизм вспышек на Солнце
Еще Аристотель наблюдал вспышки на Солнце через задымленное стекло. В историю астрономии вошла мощная вспышка 1 сентября 1859 года, когда два английских астронома — Кэррингтон и Ходжсон — независимо друг от друга наблюдая Солнце в белом свете, увидели, как нечто подобно молнии сверкнуло вдруг среди группы солнечных пятен. Вслед за этой вспышкой разразилась геомагнитная буря, которая привела к отказу телеграфных систем в Европе и США.
В настоящее время вспышки классифицируются по нескольким типам, в зависимости от интенсивности рентгеновского излучения на пике: самые мощные относят к классу X, менее мощные обозначаются буквенными индексами M, C, B или A, по убыванию.
Серия вспышек в сентябре 2017 года началась, когда строго напротив Земли оказалась большая группа солнечных пятен.
На протяжении нескольких десятилетий ученые всего мира стараются выяснить, можно ли как-то спрогнозировать такое явление природы как вспышка на Солнце.
Уже удалось доказать, что частота его возникновения обусловлена циклами солнечной активности, которые меняются с периодичностью в 11 лет. Но, к сожалению, самые сильные проявления активности небесного светила возникают внезапно.
Воздействие солнечных вспышек на человека
Несмотря на то, что наша планета имеет надежную защиту в виде озонового слоя и геомагнитного поля, вспышки на Солнце несут большую опасность для здоровья людей. Каждую подобную солнечную активность сопровождает облако, так называемой плазмы, из-за которой возникают магнитные бури. А они в свою очередь оказывают пагубное воздействие на все живое на Земли и выводят из строя даже самую мощную технику.
Согласно данным mks-onlain.ru , от начала самой вспышки и до момента, когда ее излучение достигает нашей планеты проходит всего 8 – 10 минут, по истечении которых мощно заряженные частицы начинают движение в сторону Земли. После чего в течение 3-х дней облака плазмы сталкиваются с ней, образуя магнитные бури.
По длительности каждая вспышка длиться не более нескольких минут, но и этого вполне достаточно для воздействия на самочувствие людей.
Воздействие на космическое пространство
Для космонавтов вспышки на Солнце считаются самыми опасными. Связано это с тем, что сила взрывной волны в космосе может вывести из строя спутники связи и даже повредить космическую ракету. Кроме того в результате вспышки образуются мощнейшие потоки протонов, из-за которых уровень радиации заметно увеличивается, что может привести к сильнейшему облучению космонавта. Кстати некоторому риску облучения подвержены и пассажиры самолетов, находящиеся в воздухе в период пика солнечной вспышки.
Кому следует опасаться вспышек на Солнце?
Научно доказано, что различные аварии и катастрофы, возникающие по вине человека, чаще всего происходят в дни активности солнечных вспышек. Связано это с тем, что в этот период нарушается концентрация внимания, да и деятельность мозга заметно ослабевает.
Кроме того можно выделить несколько групп людей, которые сильнее других ощущают на себе воздействие магнитных бурь. Это те, у кого ослаблен иммунитет, есть склонность к мигреням, заболеваниям сердца, имеются проблемы с давлением, хронические заболевания, нарушения психики.
Чтобы воздействие магнитных бурь не настигло врасплох, специалисты рекомендуют регулярно проходить медицинское обследование. Так вы будете готовы к обострению хронических заболеваний и сможете своевременно предотвратить возможное недомогание.
Уже не одно десятилетие ученые разных стран пытаются выяснить, каким образом можно прогнозировать такие природные явления как вспышки на Солнце. Их частоту обусловливают одиннадцатилетние циклы солнечной активности. Однако самые мощные и неприятные проявления активности Солнца настигают нас, совершенно внезапно, и по сей день. Это обусловлено тем, что прогнозировать солнечные вспышки можно только при анализе магнитных солнечных полей, не отличающихся постоянством и хотя бы минимальной стабильностью.
Влияние солнечных вспышек на космическое пространство
Наиболее неблагоприятными солнечные вспышки считаются для покорителей космоса. Представляя наибольшую степень угрозы в просторах космического пространства, волны мощной взрывной энергии вполне могут повреждать спутники связи, и даже космические аппараты, полностью выводя приборы и системы управления из строя. Вспышки на Солнце, образующие мощные потоки протонов, значительно повышают уровень радиации, вследствие чего люди в открытом космосе могут запросто подвергаться сильному облучению. Определенный риск облучения существует даже для пассажиров авиалайнеров, которые совершают перелеты в определенные периоды, приходящиеся на пики активности вспышек.
При Советском Союзе возможность вероятности солнечных вспышек пытались прогнозировать ведущие специалисты в Крымской астрофизической обсерватории, и если возникали предпосылки для энергетического взрыва, полеты космонавтов в обязательном порядке откладывались. Мировой сенсацией стал в 1968 году прогноз советских ученых о предстоящей солнечной вспышке, которой был присвоен самый высокий уровень опасности – в три балла.
Тогда космический корабль «Союз-3» с Георгием Береговым был посажен, а уже через три часа наблюдали мощнейшую вспышку на Солнце, которая для человека, находящегося в космосе, стала бы смертельной.
Опасность облака плазмы и классификация солнечных вспышек
Солнечные вспышки могут представлять немалую опасность и для жителей нашей планеты, даже при том, что Земля защищена от них геомагнитным полем и атмосферным озоновым слоем. Каждая такая вспышка сопровождается облаком своеобразной плазмы и, достигая Земли, именно эта плазма вызывает магнитные бури, негативно влияющие практически на все живые организмы и выводящие из строя самые мощные системы связи.
После начала солнечной вспышки излучение доходит до поверхности Земли в течение 8-10-минутного периода, после чего в сторону нашей планеты направляются мощно заряженные частицы. Далее в течение трехдневного срока облака плазмы достигают Земли. Своеобразная взрывная волна сталкивается с нашей планетой и вызывает магнитные бури.
Длительность каждой вспышки обычно не превышает нескольких минут, однако этого времени и мощности выброса энергии вполне хватает для того чтобы оказать влияние на состояние Земли и самочувствие ее жителей.
Учеными вспышки на Солнце были классифицированы пятью видами: A, B, C, M, X. При этом А – вспышки с минимальной степенью рентгеновского излучения, а каждая последующая – интенсивнее предыдущей в 10 раз. Самыми мощными и опасными считаются вспышки класса X. Многочисленными учеными и исследователями замечено, что даже тайфуны, ураганы и землетрясения чаще всего возникают во время проявления солнечной активности. Поэтому прогнозы различных природных катаклизмов нередко связаны со вспышками на Солнце.
Основные виды опасности при солнечных вспышках
Ничуть не преувеличивая уровень влияния вспышек от Солнца на человеческий организм и самочувствие, можно определить группы людей, которые наиболее подвержены негативному воздействию взрывов энергии солнечной системы.
Уже не раз доказано, что катастрофы и аварии по вине человеческого фактора количественно вырастают в дни солнечных вспышек.
Это связано с тем, что в такие периоды мозговая деятельность максимально ослаблена, а концентрация внимания сильно притупляется. Кроме того, для ряда людей магнитные бури являются возбудителями настоящих мучений и расстройств. Таких групп можно насчитать множество:
Люди с ослабленным иммунитетом;
Население, страдающее сердечно-сосудистыми заболеваниями, мигренями, скачками (перепадами) артериального давления;
Люди с хроническими заболеваниями, которые обостряются во время каждой вспышки солнечной энергии и последующей магнитной бури;
Население, подверженное периодическим проявлениям бессонницы, потере аппетита, беспокойному сну;
Психически неуравновешенные личности.
Существуют отдельные мнения, неоднократно подтверждаемые практически, что многих во время магнитных бурь начинают беспокоить старые раны, шрамы, поврежденные кости или больные суставы. Также в отдельную группу можно отнести тех представителей, у которых наблюдается так называемая замедленная реакция на магнитные бури.
Это люди, испытывающие негативные последствия через несколько дней после солнечных вспышек.
Многие специалисты советуют периодически проходить медицинские обследования для выявления хронических заболеваний. Так как именно такого рода болезни значительно обостряются во время вспышек на Солнце, можно будет если не предотвратить предстоящее недомогание и ухудшение здоровья, то хотя бы иметь под рукой действенные лекарства.
Как ученые пытаются предсказывать вспышки на Солнце
Учитывая степень влияния и опасность от солнечных вспышек, работы и попытки найти наиболее верные методы прогнозирования данного явления не прекращаются. Достаточно долго ученые и синоптики рассматривали два пути решения проблемы:
Казуальный – основывается на прогнозировании ближайшей вспышки методом ее моделирования, для чего тщательно изучаются физические механизмы вспышки.
Синоптический – метод, при котором подразумевается изучение и анализ предпосылок и поведения Солнца перед каждой возникшей вспышкой.
Неоспоримым остается тот факт, что корональное происхождение солнечных вспышек и их магнитная природа непосредственно связаны. А значит, и для более качественной разработки прогнозирования скорей всего необходимо будет связывать воедино оба метода.
Solar Flares Часто задаваемые вопросы – Солнечный цикл 25
Есть вопросы о солнечных вспышках? Найдите ответы здесь!
Что такое солнечная вспышка?
Солнечная вспышка — это интенсивный всплеск излучения или света на Солнце. Вспышки — это самые мощные взрывные явления в нашей Солнечной системе: самые мощные вспышки имеют энергию, эквивалентную миллиарду водородных бомб, достаточно энергии, чтобы питать весь мир в течение 20 000 лет.
Свету требуется всего около 8 минут, чтобы добраться от Солнца до Земли, так что именно столько времени потребуется энергии вспышки, чтобы достичь нашей планеты.
Как солнечные вспышки влияют на Землю?
Солнечные вспышки влияют на Землю только тогда, когда они происходят на стороне Солнца, обращенной к Земле.
Солнечные вспышки классифицируются по разным классам в зависимости от их силы или выходной энергии, и эффект, который вспышка окажет на Землю, зависит от того, к какому классу она относится (классы B, C, M и X, где X является наиболее интенсивным). Узнайте больше о классах вспышек здесь:
Атмосфера Земли поглощает большую часть интенсивного солнечного излучения, поэтому вспышки не наносят прямого вреда людям на земле. Однако излучение вспышки может быть вредным для астронавтов за пределами земной атмосферы и может повлиять на технологии, на которые мы полагаемся.
Более сильные солнечные вспышки — имеющие класс M5 или выше — могут повлиять на технологии, которые зависят от ионосферы Земли, нашей электрически заряженной верхней атмосферы, например, высокочастотное радио, используемое для навигации и GPS.
Когда всплеск света от вспышки достигает Земли, он может вызывать выбросы электричества и мерцания или вспышки света в ионосфере, что приводит к отключению радиосигнала, которое может длиться минуты или, в худшем случае, часы. . Один из рисков отключения радиосвязи заключается в том, что радиостанции часто используются для экстренной связи, например, для направления людей во время землетрясения или урагана.
В чем разница между солнечной вспышкой и корональным выбросом массы (КВМ)?
Солнечные вспышки и корональные выбросы массы (КВМ) связаны с гигантскими выбросами энергии, но в остальном они совершенно разные. Солнечные вспышки — это яркие вспышки света, тогда как CME — это гигантские облака плазмы и магнитного поля. Эти два явления иногда происходят одновременно — действительно, самые сильные вспышки почти всегда коррелируют с корональными выбросами массы, — но они излучают разные вещи, выглядят и перемещаются по-разному, а также по-разному воздействуют вблизи планет.
Подробнее о разнице между солнечной вспышкой и CME:
Насколько велики солнечные вспышки?
Вспышки, как правило, происходят из активных областей на Солнце, в несколько раз превышающих размер Земли.
Обсерватория солнечной динамики НАСА сделала снимок солнечной вспышки среднего уровня 11 марта 2015 года, видимой как яркая вспышка света на левой стороне Солнца. Это изображение представляет собой смесь двух длин волн света — 171 и 131 ангстрем — обычно окрашенных в золотой и бирюзовый цвета соответственно.
Кредиты: NASA/SDO
Как долго длятся солнечные вспышки?
Солнечные вспышки могут длиться от минут до часов.
Иногда одна и та же активная область на Солнце может вызвать несколько вспышек подряд, вспыхивающих в течение дней или даже недель.
Что вызывает солнечные вспышки?
Солнечные вспышки возникают в активных областях Солнца – местах, где солнечное магнитное поле особенно сильное и турбулентное. Активные области формируются движением недр Солнца, которое искажает его собственные магнитные поля. В конце концов, эти магнитные поля создают напряженность и резко перестраиваются, подобно внезапному высвобождению скрученной резиновой ленты, в процессе, известном как магнитное повторное соединение. Эта быстрая передача энергии создает солнечные вспышки, а также другие виды солнечных извержений, такие как выбросы корональной массы и события солнечных энергетических частиц.
Бывают ли вспышки на других звездах?
Да! Вспышки происходят на большинстве, если не на всех типах звезд (хотя в этом случае их называют «звездными», а не «солнечными» вспышками).
На самом деле вспышки от других звезд часто бывают более серьезными — и более сильными, и более частыми — чем вспышки, производимые Солнцем.
Как часто происходят солнечные вспышки?
Как и при землетрясениях, частота солнечных вспышек зависит от их размера, причем небольшие вспышки происходят чаще, чем большие. Количество вспышек также увеличивается, когда Солнце приближается к солнечному максимуму, и уменьшается, когда Солнце приближается к солнечному минимуму. Так, на протяжении 11-летнего солнечного цикла вспышки могут происходить несколько раз в день или всего несколько раз в месяц.
Как мы изучаем солнечные вспышки?
Мы изучаем вспышки, регистрируя свет, который они излучают. Вспышки излучают видимый свет, но они также излучают почти все длины волн электромагнитного спектра. Вспышки также выбрасывают частицы (электроны, протоны и более тяжелые частицы), которые могут обнаружить космические аппараты.
Ученые использовали наземные и космические датчики и системы визуализации для изучения вспышек.
НАСА выполняет набор миссий по гелиофизике, используя весь свой парк солнечных, гелиосферных и геокосмических космических аппаратов для обнаружения процессов, происходящих в космической среде.
На этом рисунке представлен гелиофизический флот НАСА по состоянию на март 2022 года. Комитет по космической погоде, созданный Управлением Федерального координатора по метеорологии, является межведомственной организацией, сопредседателями которой являются представители НАСА, Национального управления океанических и атмосферных исследований (НОАА), Министерства обороны США и Национальный научный фонд и действует как руководящая группа, отвечающая за отслеживание хода выполнения Национальной программы космической погоды.
Можем ли мы предсказать, когда произойдет солнечная вспышка?
Мы пока не можем предсказать, когда произойдет конкретная солнечная вспышка, но мы можем измерить несколько факторов, которые делают вспышку более вероятной. Вспышки возникают в активных областях, где магнитное поле Солнца становится особенно интенсивным, поэтому мы следим за магнитной активностью Солнца, и когда формируется активная область, мы знаем, что вспышка более вероятна.
В более длительных временных масштабах Солнце проходит периодические вариации или циклы высокой и низкой активности, которые повторяются примерно каждые 11 лет, известные как солнечный цикл. Солнечный минимум относится к периоду, когда количество солнечных пятен наименьшее, а солнечная активность, включая вспышки, ниже; максимум солнечной активности приходится на годы, когда на Солнце больше всего пятен и больше всего вспышек.
Кто отвечает за отслеживание и отправку предупреждений о солнечной активности
Центр прогнозирования космической погоды NOAA (SWPC) является официальным национальным источником оповещений о космической погоде, часов и предупреждений. Он обеспечивает мониторинг и прогнозирование солнечных и геофизических явлений в режиме реального времени. SWPC является частью Национальной метеорологической службы и одним из девяти национальных центров экологического прогнозирования.
По Miles Hatfield
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА , Greenbelt, Md.
Что произойдет, если Судный день, солнечная вспышка размером с Землю?
1 сентября 1859 года британский астроном Ричард Каррингтон наблюдал за Солнцем в специально сконструированный телескоп, снабженный защитными фильтрами. В какой-то момент он увидел вспышку белого света из темной области солнца, известной как солнечное пятно.
Через день люди стали замечать, что происходят странные вещи. Ночное небо было освещено ярко-красочными полярными сияниями, настолько яркими, что люди, как сообщается, могли читать газеты ночью только при их свете.
В другом месте телеграфисты заметили, что их линии связи внезапно вышли из строя, а некоторые операторы во Франции даже сообщили, что летели искры, когда они разрывали цепь проводящего провода.
То, что пережили эти люди, было геомагнитной бурей, теперь известной как Событие Кэррингтона, и считается, что она была самой сильной в своем роде в истории человечества.
Изображение НАСА показывает солнечную вспышку, извергающуюся со стороны Солнца в октябре 2014 года.
Солнечные извержения могут вызвать много разрушений на Земле, если они достаточно сильны.
НАСА/Обсерватория солнечной динамики
Геомагнитные бури — это возмущения в магнитном поле Земли, вызванные мощными выбросами материала Солнца, называемыми корональными выбросами массы (КВМ). Они связаны с солнечными вспышками, мощными вспышками света и другим излучением, которые часто предшествуют КВМ.
Эти извержения происходят как часть солнечного цикла, приблизительно 11-летнего периода, в течение которого солнечная активность повышается и понижается. Солнце в настоящее время приближается к пику своего текущего цикла, а это означает, что в течение следующих нескольких лет мы можем ожидать увеличения количества вспышек и КВМ.
Теперь мы знаем, что вспышки и КВМ происходят регулярно и могут повлиять на радиосвязь, навигационные системы и электрические сети. В 1859 году это не было большой проблемой, но в сегодняшнем высокотехнологичном обществе, как бы выглядел шторм уровня Кэррингтонского события и как бы мы с ним справились?
Ученые считают, что мы едва избежали удара одного такого огромного шторма, который разразился на солнце в июле 2012 года, который был по крайней мере таким же сильным, как событие Кэррингтона, и мог нанести ущерб более чем на 2 триллиона долларов.
«Единственная разница в том, что он промахнулся», — сказал пару лет спустя Дэниел Бейкер, исследователь космической погоды из Университета Колорадо.
Точные оценки того, как часто такие бури могут обрушиваться на Землю, сделать сложно. По оценке Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), этот показатель составляет примерно один раз в 500 лет, но может быть и меньше. Одно можно сказать наверняка: вопрос не в том, произойдет ли это снова, а в том, когда.
Все начинается со вспышки
Первоначальная вспышка залила нашу планету излучением, в том числе рентгеновским. Они взаимодействуют с ионосферой, слоем атмосферы Земли, содержащим ионы и электроны, способным отражать радиоволны.
«Большая часть нашей связи с самолетами или над отдаленными районами по-прежнему использует высокочастотную связь с использованием того, что мы называем небесной волной, — сигнал отражается от ионосферы», — Билл Муртаг, координатор программы в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований США.
Центр прогнозирования космической погоды (SWPC), сообщил Newsweek . «Во время солнечной фазы извержения характеристики ионосферы изменяются до такой степени, что этот сигнал не будет отражаться. Таким образом, в течение нескольких секунд после вспышки мы теряем способность общаться в этом режиме».0003
«Иногда мы также получаем радиоволны, которые мешают работе некоторых наших спутниковых приемников, в том числе GPS. Когда это происходит, это как бы насыщает приемник, если все настроено правильно, и вызывает некоторые проблемы для нашей спутниковой связи.»
Затем идут корональные выбросы, которые обычно следуют за вспышками. CME — это, по сути, облака заряженных солнечных частиц и магнитных полей, которые извергаются из солнечной атмосферы. «Солнце, по сути, выстрелило магнитом в космос», — сказал Муртаг. «Этот магнит иногда приближается прямо к Земле, а у Земли тоже есть магнитные поля».
Архивное фото рабочего, наблюдающего за линиями электропередач. Электросети могут быть затронуты геомагнитными бурями из-за наведенных токов.
Чжэнзайшуру / Гетти
«Теперь у нас есть законы Фарадея; у нас есть магниты, соединяющиеся друг с другом, индуцирующие токи, и эти токи будут проявляться на земле. Вот почему так важно в нашей работе здесь, в Соединенных Штатах, определить геологию землю под нами, чтобы определить уязвимость наших активов электросети к этому току, который был введен… теперь мы ввели постоянный ток в сеть переменного тока, и это не лучший день».
Modern Solutions
Хотя сегодня в мире есть много активов, которые очень восприимчивы к капризам солнца, мы также разработали умные способы их защиты.
Вспышки сложны, так как они движутся со скоростью света. К тому времени, как мы их наблюдаем, их воздействие на атмосферу уже началось. Здесь нужно связаться с соответствующими отраслями, чтобы сообщить им, что происходит, если произойдет солнечная вспышка.
«Эту информацию мы немедленно отправляем, например, в центр связи воздушного движения на Лонг-Айленде, координируя действия с самолетами над Атлантикой», — сказал Муртаг.
«Они должны немедленно узнать, что вызывает эту проблему со связью».
Это особенно актуально для стран, которые регулярно осуществляют полеты над полярными районами, поскольку эти регионы, как правило, особенно сильно страдают. Эти полеты, возможно, придется изменить, а также изменить высоту во время солнечных бурь.
Что касается энергосистемы, специалисты по космической погоде звонят по горячей линии в Североамериканскую корпорацию надежности электроснабжения, передавая им информацию о шторме, которая затем распространяется среди энергетических организаций по всей стране. Затем они должны решить, как они будут справляться с потенциальными скачками напряжения на своих линиях.
«Они начинают действовать немедленно», сказал Муртаг. «Некоторые сети могут быть отключены на техническое обслуживание, и это на самом деле нелогично. Вы не хотите, чтобы они отключались, вы хотите быть в надежном состоянии, когда все работает, чтобы вы могли управлять нежелательными токами — поэтому они будут откладывать техническое обслуживание.
… Это может иметь значение».
Сценарий Судного дня?
Хотя сегодняшний мир, безусловно, более подвержен повреждениям от солнечных вспышек, чем в 1859 году, большинство обычных людей даже не подозревают, что происходит солнечная буря. Отчасти это связано с тем, что у нас есть технология для управления ими, но также и с тем, что очень сильные вспышки очень редки.
Возникает вопрос: что произойдет, если сегодня случится шторм уровня Кэррингтона?
Страховая компания Lloyds of London изучила этот вопрос и подготовила отчет по этому вопросу в 2013 году. в течение нескольких недель или более», — говорится в одном из разделов.
«Это приведет к серьезным перебоям в работе транспорта, снабжения продовольствием, неотложной помощи и больничных служб, среди прочего. Например, если потребуется приостановить насосные операции, это быстро повлияет на подачу воды и топлива, канализационные системы и защиту от наводнений. Отсутствие такие основные услуги могут привести к серьезным и широко распространенным социальным волнениям, беспорядкам и воровству с последствиями для страховой отрасли и общества в целом».
Хорошим ориентиром для использования является период Хэллоуина 2003 года, когда в течение нескольких недель солнце внезапно выпустило шквал извержений, включая одну вспышку, которая была одной из крупнейших, когда-либо зарегистрированных спутником.
Отчет правительства США показывает, что воздействие было широким. В Северной Европе ток вызвал проблемы с трансформатором и отключение электроэнергии; НАСА приказало астронавтам МКС укрыться от радиации; самолеты были перенаправлены по цене до 100 000 долларов за рейс; почти 60 процентов научных миссий НАСА столкнулись с аномалиями; и шторм подозревался как возможная причина отказа космического корабля ADEOS-2 стоимостью 640 миллионов долларов.
Отдельный анализ показал, что дюжина сетевых трансформаторов в Южной Африке была настолько повреждена, что их пришлось вывести из эксплуатации.
Воздействие на бытовую электронику
Другой вопрос: может ли солнечная буря вызывать такие интенсивные заряды, которые влияют на повседневную бытовую электронику?
«Нет, мы так не думаем», сказал Муртаг.
«Для этого требуется большая сеть, чтобы этот ток проникал в землю и протекал, поэтому он не повлияет на ваши компьютеры».
«Сценарий конца света, которого мы опасаемся, заключается в том, что он повлияет на сеть до такой степени, что мы потеряем большие части сети на длительный период времени», — заключил он. «Каждый раз, когда происходит отключение, которое длится несколько часов, последствия быстро измеряются миллиардами долларов [стоимости]».
Фотография Солнечной и гелиосферной обсерватории (SOHO) солнечного извержения, сделанная в октябре 2002 года, с отредактированной Землей для увеличения масштаба. Теперь мы знаем, что вспышки и корональные выбросы происходят регулярно и могут влиять на радиосвязь.
SOHO/ЕКА/НАСА/Гетти
Что такое солнечные вспышки? | Справка
Что такое солнечные вспышки?
Солнечная вспышка — это, по сути, гигантский взрыв на поверхности нашего Солнца, который происходит, когда силовые линии магнитного поля от солнечных пятен спутываются и извергаются..jpg)
Солнечная вспышка определяется как внезапное, быстрое и интенсивное изменение яркости. Солнечная вспышка возникает, когда магнитная энергия, накопленная в солнечной атмосфере, внезапно высвобождается. Материал нагревается до многих миллионов градусов всего за несколько минут, и излучение излучается практически во всем электромагнитном спектре, от радиоволн на длинноволновом конце через оптическое излучение до рентгеновских и гамма-лучей на коротковолновом конце. Количество высвобождаемой энергии эквивалентно одновременному взрыву миллионов ядерных бомб! Солнечные вспышки часто происходят, когда Солнце активно в годы, близкие к солнечному максимуму. Только за один день в этот период может произойти много солнечных вспышек! В районе солнечного минимума солнечные вспышки могут происходить реже одного раза в неделю. Крупные вспышки случаются реже, чем мелкие. Некоторые (в основном более сильные) солнечные вспышки могут выбрасывать огромные облака солнечной плазмы в космос, что мы называем выбросом корональной массы.
Когда на Землю прибывает корональный выброс массы, он может вызвать геомагнитную бурю и интенсивные полярные сияния.
Изображение: захватывающая солнечная вспышка, наблюдаемая Обсерваторией солнечной динамики НАСА на длине волны 193 Ангстрема.
Классификация солнечных вспышек
Солнечные вспышки классифицируются как A, B, C, M или X в соответствии с пиковым потоком (в ваттах на квадратный метр, Вт/м 2 ) от 1 до 8 Ангстрем X- лучей у Земли, измеренных прибором XRS на борту спутника GOES-15, находящегося на геостационарной орбите над Тихим океаном. В таблице ниже показаны различные классы солнечных вспышек:
| Class | W/m 2 between 1 & 8 Ångströms |
|---|---|
| A | -7 |
| B | ≥10 -7 -6 |
| C | ≥10 -6 -5 |
| M | ≥10 -5 -4 |
| X | ≥10 -4 |
Each X-ray class category is в логарифмической шкале от 1 до 9.
Например: от B1 до B9, от C1 до C9 и т. д. Вспышка X2 в два раза мощнее вспышки X1 и в четыре раза мощнее вспышки M5. Категория класса X-класса немного отличается и не останавливается на X9, а продолжается. Солнечные вспышки X10 или сильнее иногда также называют «солнечными вспышками класса Super X».
Солнечные вспышки класса A и B
Солнечные вспышки класса A и B являются низшим классом солнечных вспышек. Они очень распространены и не очень интересны. Фоновый поток (количество излучения, испускаемого при отсутствии вспышек) часто находится в В-диапазоне во время солнечного максимума и в А-диапазоне во время солнечного минимума.
Солнечные вспышки C-класса
Солнечные вспышки C-класса — это небольшие солнечные вспышки, которые практически не влияют на Землю. Только длительные солнечные вспышки класса С могут вызвать выброс корональной массы, но они обычно медленные, слабые и редко вызывают значительные геомагнитные возмущения здесь, на Земле. Фоновый поток (количество излучения, испускаемого при отсутствии вспышек) может быть в нижнем диапазоне C-класса, когда сложный участок солнечных пятен находится на обращенном к Земле солнечном диске.
Солнечные вспышки М-класса
Солнечные вспышки М-класса — это то, что мы называем средними большими солнечными вспышками. Они вызывают от небольших (R1) до умеренных (R2) отключений радиосигналов на дневной стороне Земли. Некоторые эруптивные солнечные вспышки М-класса также могут вызывать солнечные радиационные бури. Сильные и продолжительные солнечные вспышки М-класса, вероятно, являются кандидатами на запуск коронального выброса массы. Если солнечная вспышка произойдет вблизи центра обращенного к Земле диска Солнца и вызовет выброс корональной массы в сторону нашей планеты, существует высокая вероятность того, что возникшая в результате геомагнитная буря будет достаточно сильной для полярных сияний в средних широтах.
Солнечные вспышки X-класса
Солнечные вспышки X-класса — самые большие и сильные из всех. В среднем солнечные вспышки такой величины происходят около 10 раз в год и чаще встречаются в период солнечного максимума, чем солнечного минимума.
От сильных до экстремальных (от R3 до R5) отключений радиосигналов происходят на дневной стороне Земли во время солнечной вспышки. Если солнечная вспышка является эруптивной и происходит вблизи центра обращенного к Земле солнечного диска, она может вызвать сильный и продолжительный шторм солнечной радиации и высвободить значительный выброс корональной массы, который может привести к серьезным (G4) и экстремальным (G5) последствиям. геомагнитная буря на Земле.
Изображение: Солнечная вспышка X-класса, наблюдаемая Обсерваторией солнечной динамики НАСА на длине волны 131 Ангстрем.
Так что там выше Х9? X-класс продолжается после X9 вместо того, чтобы получить новую букву, и эти солнечные вспышки часто называют солнечными вспышками «Супер X-класса». Однако солнечные вспышки, которые достигают или даже превосходят класс X10, очень редки и происходят всего несколько раз в течение солнечного цикла. На самом деле хорошо, что эти мощные солнечные вспышки происходят не так часто, поскольку последствия для Земли могут быть серьезными.
Известно, что выбросы корональной массы, которые могут быть вызваны такими солнечными вспышками, могут вызвать проблемы с нашими современными технологиями, такими как спутники и линии электропередач.
Что касается вспышек супер-класса X, то следует отметить, что солнечная вспышка X20 не в 10 раз мощнее, чем солнечная вспышка X10. X10 солнечных вспышек соответствует потоку рентгеновского излучения 0,001 Вт/м 2 , в то время как солнечная вспышка X20 равна 0,002 Вт/м 2 на длине волны 1-8 Ангстрем.
Самая крупная солнечная вспышка, когда-либо зарегистрированная с тех пор, как спутники начали ее измерять в 1976 г., оценивалась как солнечная вспышка X28, которая произошла 4 ноября 2003 г. во время 23 солнечного цикла. Длинный канал XRS на спутнике GOES-12 был насыщен в X17 в течение 12 минут интенсивным облучением. Более поздний анализ доступных данных дает оценку пикового потока X28, однако есть ученые, которые считают, что эта солнечная вспышка была даже сильнее, чем X28.
Для нас хорошо было то, что группа солнечных пятен, которая произвела эту солнечную вспышку, уже вращалась в основном вокруг солнечного диска, обращенного к Земле, когда произошла солнечная вспышка X28. Следует отметить, что по состоянию на март 2017 года не было солнечной вспышки, которая насыщала каналы XRS на GOES-15, но ожидается, что она насытит примерно при тех же уровнях потока.
Отключения высокочастотного (ВЧ) радиовещания, вызванные солнечными вспышками
Всплески рентгеновского и крайнего ультрафиолетового излучения, которые испускаются во время солнечных вспышек и могут вызвать проблемы с высокочастотными (ВЧ) радиопередачами на освещенной солнцем стороне Земли и наиболее интенсивны в местах, где Солнце находится прямо над головой. Во время таких событий в основном страдает высокочастотная (ВЧ) (3–30 МГц) радиосвязь, хотя затухание и ослабление приема могут распространяться на очень высокие частоты (ОВЧ) (30–300 МГц) и более высокие частоты.
Эти затемнения являются результатом повышенной плотности электронов в нижней ионосфере (D-слой) во время солнечной вспышки, что приводит к значительному увеличению количества энергии, теряемой радиоволнами при прохождении через этот слой.
Этот процесс не позволяет радиоволнам достигать гораздо более высоких слоев E, F1 и F2, где эти радиосигналы обычно преломляются и отражаются обратно на Землю.
Отключения радиосвязи, вызванные солнечными вспышками, являются наиболее распространенными явлениями космической погоды, которые влияют на Землю, а также быстрее всего влияют на нас. Незначительные события происходят около 2000 раз за каждый солнечный цикл. Электромагнитное излучение, возникающее во время вспышек, распространяется со скоростью света, и путь от Солнца до Земли занимает чуть более 8 минут. Этот тип отключения радио может длиться от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от продолжительности солнечной вспышки. Насколько серьезным будет отключение радиосвязи, зависит от силы солнечной вспышки.
Наивысшая затронутая частота (HAF) во время отключения рентгеновского радио в полдень по местному времени основана на текущем значении потока рентгеновского излучения в диапазоне 1–8 Ангстрем. Самая высокая затронутая частота (HAF) может быть получена по формуле.
Ниже вы найдете таблицу, в которой вы можете увидеть, какова самая высокая частота воздействия (HAF) при определенном потоке рентгеновского излучения.
| Класс рентгеновского излучения и поток GOES | Самая высокая частота воздействия | |
|---|---|---|
| M1.0 (10 -5 ) | 15 МГц | |
| M5,0 (5 × 10 -5 ) | 20 МГц | |
| x1,0212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121121211211211271211211211211211271271127 2 | ||
| . | X5.0 (5×10 -4 ) | 30 МГц |
R-шкала
NOAA использует пятиуровневую систему, называемую R-шкалой, для обозначения тяжести рентгенологического отключение радио. Эта шкала варьируется от R1 для незначительного отключения радиосвязи до R5 для чрезвычайного отключения радиосвязи, где R1 — самый низкий уровень, а R5 — самый высокий уровень.
Каждый R-уровень имеет определенную рентгеновскую яркость, связанную с ним. Это колеблется от R1 для рентгеновского потока M1 до R5 для рентгеновского потока X20. В Твиттере мы предоставляем оповещения, как только достигается определенный порог отключения радио. Поскольку каждый уровень затемнения представляет определенную яркость рентгеновского излучения GOES, вы можете напрямую связать эти оповещения с солнечной вспышкой, происходящей в данный момент. Мы можем определить следующие классы радиоблэкаута:
| R-scale | Description | GOES X-ray threshold by class & flux | Average frequency |
|---|---|---|---|
| R1 | Minor | M1 (10 -5 ) | 2000 per cycle (950 days per cycle) |
| R2 | Moderate | M5 (5×10 -5 ) | 350 per cycle (300 days per cycle) |
| R3 | Strong | X1 (10 -4 ) | 175 per cycle (140 days per cycle) |
| R4 | Severe | X10 (10 -3 ) | 8 per cycle (8 days per cycle) |
| R5 | Extreme | X20 (2×10 -3 ) | Менее 1 за цикл | солнечная сторона Земли. Изображение: NOAA SWPC — Продукт для поглощения области D. Модель прогнозирования поглощения в D-области используется в качестве ориентира для понимания ухудшения характеристик высокочастотной (ВЧ) радиосвязи и прерываний связи, которые это может вызвать. << На предыдущую страницу Вернуться к началу Понедельник, 3 октября 2022 г. X1.0 вспышка на СолнцеВоскресенье, 2 октября 2022 г. Сентябрь 2022 Корональная дыра обращена к Земле, солнечные вспышки М-классаДругие новости Многие люди приходят на SpaceWeatherLive, чтобы следить за активностью Солнца или наблюдать за полярным сиянием, но чем больше трафика, тем выше стоимость сервера. Рассмотрите пожертвование, если вам нравится SpaceWeatherLive, чтобы мы могли поддерживать веб-сайт в сети! Ознакомьтесь с нашими товарами Твиты @_SpaceWeather_ Следите за @_SpaceWeather_ Получайте мгновенные оповещения!
This day in history*
|
Мы видим, что самая высокая затронутая частота (HAF) составляет около 25 МГц там, где Солнце находится прямо над головой. Радиочастоты ниже HAF несут еще большие потери.