Когда произошла вспышка на солнце: Мощнейшая вспышка произошла на Солнце |

Содержание

Магнитная буря 19 июля — ученые ожидают бурю, связанную с сильной вспышкой на Солнце

Тема дня

Главная
Технологии

18 июля, 2022, 12:15

Распечатать

«Удар» может привести к отключению сигнала GPS.

Вам также будет интересно
>
Популяции животных сократились на 69% с 1970 года – WWF
13. 10 19:12
Прямохохлые пингвины избавляются от первенцев: ученые назвали причину
13.10 18:37
NASA назначило новую дату запуска ракеты на Луну
13.10 14:40
Ученые научили выращенный в лаборатории «минимозг» играть в видеоигру
13.10 12:41
У марсохода Perseverance снова возникли проблемы со сбором образцов грунта
12. 10 18:42
Люди чувствуют себя подавленными во время путешествия в космос: почему так происходит
12.10 17:28
Японскую ракету-носитель уничтожили во время запуска
► Видео
12.10 15:25
Ученые смогли вернуть зрение слепым от рождения мышам
12. 10 14:33
Ученые зафиксировали в космосе рекордный взрыв
12.10 13:35
У пользователей Facebook массово исчезли подписчики
12.10 12:17
Может спасти жизнь: в ГСЧС рассказали, как будет работать новая система оповещения
12.10 11:06
Meta представила новую VR-гарнитуру Quest Pro: подробности сочетания реальности с виртуальностью
► Видео
12. 10 05:13

Последние новости

Завербованные российские зеки не имеют права передумать воевать – их расстреливают – правозащитник
03:30
Минус 5 складов РФ под Херсоном и Николаевом: хроника демилитаризации от Братчука
03:14
Сегодня в Украине чествуют защитников и защитниц
03:00
Трампа вызвали в Конгресс по делу о штурме Капитолия
02:55
Ядерные бомбардировщики РФ зафиксированы у границы Норвегии: как это связано с Украиной
02:26

Все новости

Добро пожаловать!
Регистрация
Восстановление пароля
Авторизуйтесь, чтобы иметь возможность комментировать материалы
Зарегистрируйтесь, чтобы иметь возможность комментировать материалы
Введите адрес электронной почты, на который была произведена регистрация и на него будет выслан пароль

Забыли пароль?
Войти

Пароль может содержать большие и маленькие буквы латинского алфавита, а также цифры
Введенный e-mail содержит ошибки

Зарегистрироваться

Имя и фамилия должны состоять из букв латинского алфавита или кирилицы
Введенный e-mail содержит ошибки
Данный e-mail уже существует
У поля Имя и фамилия нет ошибок
У поля E-mail нет ошибок

Напомнить пароль

Введенный e-mail содержит ошибки

Нет учетной записи? Зарегистрируйтесь!
Уже зарегистрированы? Войдите!
Нет учетной записи? Зарегистрируйтесь!

Правда ли, что солнечная вспышка повлияет на работу связи и GPS? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ

02. 04.2014 11:42

Алина Клещенко

Примерное время чтения: 3 минуты

3084

Категория:
Тема в вопросах и ответах

Правда ли, что солнечная вспышка повлияет на работу связи и GPS?

В субботу, 29 марта, на Солнце произошла мощная вспышка класса Х1*. В среду, 2 апреля, она достигнет Земли.

Возможны ли перебои в работе связи и GPS?

Серия из четырёх вспышек на Солнце X-класса, которые произошли в промежутке 23–30 октября 2013 года, спровоцировала перерывы в радиосвязи на нашей планете. Такие же события возможны и в среду, 2 апреля, в связи с произошедшей в субботу вспышкой, отмечено в американской Национальной метеослужбе.

По мнению учёных, приближается очередной пик одиннадцатилетнего цикла солнечной активности. Самая мощная вспышка текущего цикла — X6.9 — была зарегистрирована 9 августа 2011 года.

Что такое вспышка на Солнце?

Солнечная вспышка — это самое мощное проявление солнечной активности, внезапное взрывное выделение энергии в атмосфере Солнца.

Почему возникают вспышки на Солнце?

В атмосфере Солнца существуют магнитные поля. Если сталкиваются магнитные поля противоположной полярности («плюс» и «минус»), то происходит вспышка.

Перед учёными уже давно встала проблема прогнозирования вспышек, однако на сегодняшний день эти проявления солнечной активности до сих пор застают нас врасплох.

Что происходит во время солнечной вспышки?

Во время солнечной вспышки всего за несколько минут происходит гигантский выброс энергии. Энергия магнитного поля быстро превращается в энергию заряженных частиц и плазмы.

Излучение увеличивается практически во всех диапазонах электромагнитного спектра. Хотя в видимой части спектра Солнце не начинает светиться сильнее, и вспышка кажется небольшой, в ультрафиолетовой и рентгеновской областях спектра ближайшая к нам звезда становится «ярче тысячи солнц».

Излучение от вспышки достигает Земли меньше чем через 10 минут после её начала. Затем в течение нескольких десятков минут к нашей планете приходят мощные и быстрые потоки заряженных частиц, а через два – три дня — облака плазмы.

По мощности рентгеновского излучения солнечные вспышки делятся на пять классов: A, B, C, M и X. Из них минимальный класс — это класс А. Вспышка получает этот класс, если интенсивность рентгеновского излучения в пике меньше 10−7 Вт/м². В каждом следующем классе мощность излучения возрастает в десять раз.

Вспышки X-класса характеризуются самой сильной интенсивностью, число после X — коэффициент (X2 вдвое сильнее, чем X1).

Фото: nasa.gov

Чем опасны солнечные вспышки?

Наибольшую угрозу солнечные вспышки представляют в космическом пространстве. Они опасны для космонавтов (люди могут подвергнуться облучению), а также способны повреждать космические аппараты и спутники связи.

Небезопасны вспышки и на Земле, несмотря на то, что нашу планету от них защищают озоновый слой атмосферы и геомагнитное поле.

Когда облака плазмы, которыми сопровождаются вспышки, достигают Земли, они вызывают магнитные бури, которые оказывают влияние на живые организмы на нашей планете.

Магнитные бури не лучшим образом влияют на здоровье людей. Они опасны прежде всего для тех, кто страдает сердечно-сосудистыми заболеваниями. В эти дни, как правило, возрастает число инфарктов и инсультов. Также магнитные бури вызывают головную боль, бессонницу, перепады давления, снижают жизненный тонус.

Кроме того, при вспышках на Солнце нарушаются радиосигналы и связь, возникают перегрузки линий электропередач, риск облучения существует для авиапассажиров.

Материал впервые опубликован 15 мая 2013 года

Следующий материал

Также вам может быть интересно

Весенние катаклизмы: о чем говорит «реакция» на погоду
Самая мощная за два года рентгеновская вспышка произошла на Солнце
13 способов справиться с метеозависимостью
Жертвы погоды. Как вырваться из плена метеозависимости
Люди, выросшие на юге, переносят магнитные бури легче. Почему?

Новости СМИ2

Насколько мы готовы к следующей гигантской солнечной вспышке (спросите Итана) / Хабр

Солнечная вспышка, видимая в правой части изображения, возникает, когда силовые линии магнитного поля разделяются и снова соединяются. Когда вспышка сопровождается корональным выбросом массы, а магнитное поле частиц во вспышке обратно магнитному полю Земли, может произойти геомагнитная буря, которая может привести к стихийному бедствию.

В 1859 году наука о физике Солнца по-настоящему началась с крупнейшей вспышки в истории человечества: события Кэррингтона. До этого многие люди наблюдали за Солнцем: они занимались подсчетом и отслеживанием солнечных пятен, наблюдением за дифференциальной скоростью вращения Солнца, установлением потенциальной связи между солнечной активностью и магнитным полем Земли, а также наблюдениями за полярным сиянием. Когда астрономы Ричард Кэррингтон и Ричард Ходжсон заметили огромную «белую вспышку» на Солнце 1 сентября 1859 года, стало ясно, что Земля и Солнце связаны настолько сильно, что мы даже не можем себе представить. Всего 17 часов спустя на Земле произошел самый большой геомагнитный шторм, из когда-либо зарегистрированных, и во всемирных сообщениях о его последствиях слагались легенды. Зная, что эти события происходят регулярно, готовы ли мы к неизбежному? Вот что хочет знать Эрих Раткамп, задавая следующий вопрос:

«Корональные выбросы массы, сопоставимые с событием Кэррингтона 1859 года, могут уничтожить всю энергосеть США… Можем ли мы распознать такие выбросы и издать предупреждения о них хотя бы за сутки? Хватит ли такого срока, чтобы пережить событие уровня Кэррингтонского? Если такое событие произойдет завтра, сможем ли мы с ним справиться?»

Когда дело доходит до надвигающихся стихийных бедствий, лучшее, что мы можем сделать – это подготовиться к ним. Вот что приготовило для нас Солнце.

Фрагмент «первого света» солнечного телескопа Иноуэ, принадлежащего Национальному научному фонду. На нем видны тепловые ячейки размером с Техас на поверхности Солнца в более высоком разрешении, чем когда-либо. Впервые можно увидеть объекты между ячейками с разрешением всего 30 км, что проливает свет на процессы, происходящие внутри Солнца.

Обычно Солнце ведет себя довольно тихо и вырабатывает одно и тоже же постоянное количество энергии с точностью до 99,9%. Оно вращается вокруг своей оси с периодом 25 дней на экваторе и 33 дня на полюсах, а также испускает постоянный поток частиц: солнечный ветер. Его центральное ядро достигает максимальной температуры примерно в 15 миллионов К, но край его фотосферы относительно холоден – примерно 6000 К, и именно оттуда идет энергия которую мы получаем.

Кроме того, от фотосферы отделяется тонкая и очень горячая плазма: корона Солнца, температура которой составляет сотни тысяч кельвинов, а их связь обеспечивает хаотическое нерегулярное магнитное поле Солнца. Однако иногда на Солнце появляются солнечные пятна, которые представляют собой относительно прохладные области на его фотосфере. Существуют магнитные связи между Солнцем, короной и даже другими телами Солнечной системы, такими как Земля. Солнечные вспышки, корональные выбросы массы и другие события магнитного пересоединения, связанные с различными процессами, могут посылать в определенных направлениях потоки энергетических частиц.

Солнечная вспышка, провоцирующая выбросы материи в Солнечную систему, может вызвать такие события, как выброс корональной массы. Хотя для прибытия частиц обычно требуется примерно 3 дня, наиболее мощные выбросы могут достигать Земли менее чем за 24 часа и способны нанести огромный ущерб нашей электронике и электрической инфраструктуре.

В нормальных условиях об этих потоках таких частиц можно сказать следующее:

Они бывают относительно медленными и маломощными, на преодоления расстояния от Земли до Солнца таким требуется около 3 дней

Они имеют тенденцию облетать Землю, поскольку они свободно разбросаны в космосе, и их шансы попасть точно в Землю невелики;

Даже если они попадут на Землю, магнитное поле нашей планеты способно уводить их прочь. Исключением могут быть полюса, где они могут создавать красивые и захватывающие полярные сияния;

Важно отметить, что сами по себе частицы не представляют опасности для биологических организмов на поверхности Земли (таких как мы). Но это не значит, что мы невосприимчивы к любым пагубным последствиям этих процессов.

Если все пойдет не так, результат может быть плачевным. Если солнечная вспышка приведет к корональному выбросу массы, если этот выброс будет иметь высокую энергию, и если частицы устремятся прямо на Землю, и (еще одна вещь) если магнитное поле выброшенного материала и магнитное поле Земли будут иметь противоположные полярности, то нашей планете будет нанесен максимальный ущерб: пострадают инфраструктура, электроника и многое другое. Это почти наверняка то, что произошло 162 года назад, когда произошло печально известное событие Кэррингтона.

Солнечные корональные арки, подобные тем, что наблюдались спутником NASA Transition Region And Coronal Explorer (TRACE) в 2005 году, следуют по траектории магнитного поля на Солнце. Когда эти петли “разрываются” правильным образом, они могут приводить к корональным выбросам массы, которые потенциально могут ударить по Земле. Большой выброс или солнечная вспышка могут стать причиной появления нового типа стихийного бедствия: армагеддона от вспышек.

Около полудня 1 сентября 1859 года Ричард Кэррингтон отслеживал большое пятно неправильной формы на поверхности Солнца, когда внезапно над ним возникла яркая вспышка. Кэррингтон описал вспышку как очень яркую и отметил, что она смещалась вправо от пятна в течение примерно 5 минут. Затем так же внезапно, как появилась, вспышка полностью исчезла.

Примерно через 18 часов (в 3-4 раза быстрее обычной солнечной вспышки) произошла крупнейшая геомагнитная буря в истории человечества. Американские горняки просыпались, думая, что наступил рассвет. В тех местах, где была ночь, полярные сияния были настолько яркими, что при их свете можно было читать газету. «Зеленый занавес» полярных сияний можно было увидеть на многих экваториальных широтах: о них сообщили Куба, Гавайи, Мексика и Колумбия. И, что самое неприятное, наши ранние электрические системы (такие как телеграф) подвергались воздействию индуцированных токов, что приводило к повреждениям, пожарам и диким щелчкам устройств, даже когда сами системы были полностью отключены.

Северное сияние за Полярным кругом, 14 марта 2016 года. Возле полюсов изредка можно увидеть фиолетовый цвет – он формируется как сочетание синих и красных линий излучения атомов может с зелеными. Во время события Кэррингтона зеленый занавес можно было увидеть даже на экваториальных широтах.

Физика, лежащая в основе этого, проста и, если задуматься, она устрашает. Заряженные частицы, которые испускаются Солнцем и ударяются в атмосферу Земли, сами по себе не вредны, поскольку атмосфера прекрасно может их тормозить. Но если большое количество таких частиц будет двигаться с большой скоростью, они будут создавать собственные магнитные поля – как в случае с любым электрическим током. Если эти магнитные поля достаточно сильны, они могут существенно изменить локальное магнитное поле на поверхности Земли. Если изменить силу и/или направление магнитного поля, проходящего через петлю или катушку, это изменение магнитного поля приведёт к появлению электрического тока.

Повторю это еще раз: если в петле или катушке изменяется магнитное поле, появляется индуцированный электрический ток. Человечество знало об этом законе задолго до события Кэррингтона: Фарадей открыл это еще в 1831 году. Но со времен Кэррингтона мир сильно изменился, поскольку электросети, электростанции и подстанции, инфраструктура энерготранспорта и даже бытовая, коммерческая и промышленная электроника полны петель и катушек. Мощность индуцированных токов, если бы мы сегодня пережили событие, подобное Кэррингтонскому, была бы буквально астрономической.

Когда заряженные частицы направляются к Земле от Солнца, их траектории изгибаются магнитным полем Земли. Однако вместо того, чтобы отклоняться, некоторые из этих частиц направляются вниз по полюсам Земли, где они могут сталкиваться с атмосферой и создавать полярные сияния. Крупнейшие события вызваны коронарными солнечными выбросами, но они вызовут впечатляющие проявления на Земле только в том случае, если выброшенные с Солнца частицы будут иметь полярность, обратную магнитному полю Земли.

Оценки потенциального ущерба (при условии, что никаких мер для его снижения принято не будет) во всем мире выросли до 11-значных цифр. Электросети большинства стран будут полностью уничтожены. Лучший способ смягчить последствия такой вспышки — это усилить заземление, чтобы большие токи, которые пошли бы в электросети, вместо этого уходили прямо в Землю. Однако каждый раз, когда энергетические компании пытаются это сделать, проводящее вещество, используемое для заземления (например, медь), крадется из-за его материальной ценности.

В результате у нас есть незаземленные электростанции и подстанции, которые будут испытывать огромные индуцированные токи, что обычно приводит к пожарам с последующим значительным повреждением и разрушением инфраструктуры. Мы не просто говорим о катастрофе стоимостью в несколько триллионов долларов (ущерб только Соединенным Штатам оценивается в 2,6 триллиона долларов), мы говорим о том, что огромное количество останется без электричества на длительные периоды времени (потенциально, на годы). Если вспомнить, что произошло в Техасе совсем недавно (когда отрицательные температуры привели к тому, что многие районы были лишены электричества), существует риск чрезвычайно большого количества жертв – многим людям электричество необходимо для поддержания их жизни.

Солнечная вспышка X-класса на поверхности Солнца в 2012 году: событие, которое по-прежнему было намного, намного слабее по яркости и общей выработке энергии, чем событие Кэррингтона 1859 года, но которое все же могло вызвать катастрофическую геомагнитную бурю, если бы оно сопровождалось корональным выбросом массы, магнитное поле которого имело правильную (или неправильную, в зависимости от вашей точки зрения) полярность.

Событие Кэррингтона не было каким-то массивным выбросом, который происходит раз в несколько миллионов лет. На Землю обрушилось множество солнечных вспышек, некоторые из которых вызвали локальные повреждения электросетей. Серия солнечных бурь 1972 года вызвала повсеместные сбои в работе электрических и телекоммуникационных сетей, сбои в работе спутников и даже вызвала случайный взрыв военно-морских мин во Вьетнаме. Геомагнитная буря 1989 года вызвала полное отключение системы электропередачи Квебека. А солнечная буря 2005 года отключила сеть GPS. Эти события, возможно, были разрушительными, но это были всего лишь предупредительные выстрелы по сравнению с тем, что природа приготовила для нас.

В 2012 году Солнце наконец (впервые с тех пор, как мы разработали инструменты, способные в достаточной мере его мониторить) испустило солнечную вспышку, которая, вероятно, была столь же мощной, как та, что вызвала событие Кэррингтона 1859 года. Это произошло 23 июля, и вот что нас спасло. Вспышка произошла в той же плоскости, что и орбита Земли, но мы разминулись на девять дней. Как и в случае с событием Кэррингтона, частицы прошли расстояние до Земли от Солнца всего за 17 часов. Если бы Земля была на пути, нанесенный глобальный ущерб мог бы превысить отметку в 10 триллионов долларов, не говоря уже о неизмеримых человеческих жертвах.

Солнечный свет, проникающий через открытый купол телескопа солнечного телескопа Дэниела К. Иноуэ (DKIST), падает на главное зеркало и заставляет фотоны без полезной информации отражаться от него, в то время как полезные направляются на инструменты, установленные в другой части телескопа.

Впрочем, большинство из нас не относится к солнечным бурям так же, как к ураганам, торнадо, землетрясениям, цунами или извержениям вулканов. Хотя в современном мире, зависящем от электроники, мы должны думать об этих явлениях с точки зрения готовности к стихийным бедствиям. С появлением (только в прошлом году) солнечного телескопа Дэниела К. Иноуэ, мы, наконец, готовы получить предупреждение, когда нам будет угрожать геомагнитная буря катастрофических масштабов.

Этот солнечный телескоп работает как магнитометр, измеряющий показатели Солнца. Он способен измерять магнитное поле Солнца и солнечной короны, что позволяет нам узнать, имеет ли направленный на Землю выброс корональной массы магнитное поле, обратное полю нашей планеты в данный момент. Если мы обнаружим выброс, мы сможем принять крупномасштабные меры по снижению рисков, в том числе:

Отключение энергокомпаниями своих сетей – чтобы все сделать правильно и ответственно, на постепенное отключение нужно порядка 24 часов

Отключение и (если возможно) заземление станций и подстанций, чтобы мощные индуцированные токи не проникали в дома, предприятия и промышленные здание и не становились причинами пожаров

Публикация рекомендаций для жильцов домов, в которых будет говориться о том, как безопасно справляться с такими ситуациями: выключать всю бытовую технику и электронику, отключать определенные провода и системы и т. д.

Когда кажется, что корональный выброс массы распространяется во всех направлениях относительно одинаково с нашей точки зрения (это явление также известно как кольцевой выброс), это признак того, что он, вероятно, направляется прямо к нашей планете. Вспышка, направленная в сторону, с большей вероятностью пролетит мимо нашей планеты, на что мы все и должны надеяться.

Самая быстрая солнечная вспышка, когда-либо перемещавшаяся от Солнца к Земле, дошла до нас всего за 14,6 часа, а это значит, что в идеале мы хотели бы, чтобы наше время реакции оставляло пространство для маневра. Однако самая большая опасность заключается в полной неподготовленности, а мы к этому очень близки. У нас есть зачатки инфраструктуры, необходимой для обнаружения и измерения этих событий – речь не только о телескопе Иноуэ, но и о солнечном зонде Parker Solar Probe, а также о наших спутниках для мониторинга Солнца, расположенных в точке Лагранжа L1 в космос, но этого недостаточно.

В худшем случае вспышка произойдет во время резкого похолодания, которое затронет Северное полушарие зимой. Это отключит электричество в большинстве развитых стран, оставив миллиарды людей без тепла и электроэнергии. Может быть нарушено хранение и распределение еды и воды, в результате чего миллиардам людей придется выживать самостоятельно. Также могут быть отключены наши спутниковые системы. Любая система, которая полагается на компьютеризированные маневры для избегания столкновений может запустить цепную реакцию столкновений со спутниками на низкой околоземной орбите. Если мы не сможем подготовиться, одно событие может отбросить нас как цивилизацию на десятилетия назад.

Столкновение двух спутников может привести к образованию сотен тысяч обломков, большинство из которых очень малы, но развивают скорость до ~10 км/с. Если на орбите будет достаточно спутников, этот мусор может вызвать цепную реакцию, сделав окружающую среду вокруг Земли практически непроходимой.

Итак, что нам делать, чтобы подготовиться? Сперва нужно наладить раннее обнаружение с помощью наземных и космических наблюдений за Солнцем и за частицами, движущимися от Солнца к Земле. В идеале для этого нужна сеть гелиофизических обсерваторий на Земле, в точке Лагранжа L1 в космосе и в непосредственной близости от самого Солнца. Мы должны подготовить электрические сети к полным отключениям и отключениям, на выполнение которых уходит менее ~ 14 часов, а также усилить заземление на станциях и подстанциях. Мы должны создать обязательные «безопасные» орбиты для спутников, чтобы сбои в работе электроники не были катастрофическими, и разработать планы действий в чрезвычайных ситуациях для граждан на случай, если произойдет вспышка уровня события Кэррингтона, которая будет направляться к Земле.

На самом деле, угроза все ближе, ее наступление – лишь вопрос времени. Если мы ничего не предпримем для подготовки, когда наступит мощный выброс, можно будет ожидать ущерба инфраструктуре на триллионы долларов и, вполне возможно, огромного числа смертей. Но если мы сможем подготовить нашу энергосистему, систему распределения и человечество к неизбежному, мы действительно сможем эффективно пережить даже событие уровня Кэррингтонского. Нам просто нужно приложить усилия и вложиться в профилактику. В противном случае мы будем тяжело расплачиваться – в течение многих лет или десятилетий.

Первая в России серийная система управления двухтопливным двигателем с функциональным разделением контроллеров

В современном автомобиле строк кода больше чем…

Бесплатные онлайн-курсы по Automotive, Aerospace, робототехнике и инженерии (50+)

McKinsey: переосмысляем софт и архитектуру электроники в automotive

Вакансии

НПП ИТЭЛМА всегда рада молодым специалистам, выпускникам автомобильных, технических вузов, а также физико-математических факультетов любых других высших учебных заведений.

У вас будет возможность разрабатывать софт разного уровня, тестировать, запускать в производство и видеть в действии готовые автомобильные изделия, к созданию которых вы приложили руку.

В компании организован специальный испытательный центр, дающий возможность проводить исследования в области управления ДВС, в том числе и в составе автомобиля. Испытательная лаборатория включает моторные боксы, барабанные стенды, температурную и климатическую установки, вибрационный стенд, камеру соляного тумана, рентгеновскую установку и другое специализированное оборудование.

Если вам интересно попробовать свои силы в решении тех задач, которые у нас есть, пишите в личку.

Старший инженер программист

Системный аналитик

Руководитель группы калибровки

Ведущий инженер-испытатель

Инженер по требованиям

Инженер по электромагнитной совместимости

Системный аналитик

Старший инженер-программист ДВС

О компании ИТЭЛМА

Мы большая компания-разработчик automotive компонентов. В компании трудится около 2500 сотрудников, в том числе 650 инженеров.

Мы, пожалуй, самый сильный в России центр компетенций по разработке автомобильной электроники. Сейчас активно растем и открыли много вакансий (порядка 30, в том числе в регионах), таких как инженер-программист, инженер-конструктор, ведущий инженер-разработчик (DSP-программист) и др.

У нас много интересных задач от автопроизводителей и концернов, двигающих индустрию. Если хотите расти, как специалист, и учиться у лучших, будем рады видеть вас в нашей команде. Также мы готовы делиться экспертизой, самым важным что происходит в automotive. Задавайте нам любые вопросы, ответим, пообсуждаем.

Список полезных публикаций на Хабре

Бесплатные онлайн-курсы по Automotive, Aerospace, робототехнике и инженерии (50+)

[Прогноз] Транспорт будущего (краткосрочный, среднесрочный, долгосрочный горизонты)

Лучшие материалы по взлому автомобилей с DEF CON 2018-2019 года

[Прогноз] Motornet — сеть обмена данными для роботизированного транспорта

Компании потратили 16 миллиардов долларов на беспилотные автомобили, чтобы захватить рынок в 8 триллионов

Камеры или лазеры

Автономные автомобили на open source

McKinsey: переосмысляем софт и архитектуру электроники в automotive

Очередная война операционок уже идет под капотом автомобилей

Программный код в автомобиле

В современном автомобиле строк кода больше чем…

Самые сильные солнечные бури в истории

Художественная иллюстрация коронального выброса массы, столкнувшегося с Землей.
(Изображение предоставлено: MARK GARLICK / SCIENCE PHOTO LIBRARY через Getty Images)

Солнечная активность нарастает, поскольку мы переживаем 25-й солнечный цикл, и вместе с этим увеличивается вероятность солнечных бурь — большого выброса энергии в виде солнечных вспышек или выбросов корональной массы.

Солнечные бури могут серьезно повлиять на технологии на Земле, а также на спутники и космонавтов из-за повышенного радиационного облучения. По данным НАСА, Земле не привыкать к гневу Солнца, поскольку сильные геомагнитные бури могут мешать высокочастотной радиосвязи и системам глобального позиционирования (GPS).

Здесь мы рассмотрим некоторые из самых страшных солнечных бурь в истории.

1859: Событие в Кэррингтоне

Рисунок солнечных пятен, сделанный Ричардом Кэррингтоном. (Изображение предоставлено Ричардом Кэррингтоном)

Кэррингтонское событие 1859 года было первым задокументированным событием солнечной вспышки, столкнувшейся с Землей. Событие произошло в 11:18 утра по восточному поясному времени 1 сентября и названо в честь Ричарда Кэррингтона, солнечного астронома, который стал свидетелем этого события через свой частный телескоп обсерватории и сделал наброски солнечных пятен в то время. Вспышка была крупнейшей задокументированной солнечной бурей за последние 500 лет, заявили ученые НАСА .

Согласно NOAA , солнечная буря в Кэррингтоне вызвала крупные проявления северного сияния, которые были видны на юге, вплоть до Карибского моря. Согласно описанию НАСА, это также вызвало серьезные перебои в глобальной телеграфной связи, даже шокировало некоторых телеграфистов и вызвало пожары, когда разряды с линий воспламенили телеграфную бумагу.

1972: Солнечная вспышка против AT&T

«Вспышка морского конька», выпущенная 19 августа72. (Изображение предоставлено НАСА)

Крупная солнечная вспышка, разразившаяся 4 августа 1972 года, прервала междугородную телефонную связь в некоторых штатах, включая Иллинойс, согласно отчету НАСА . в новой вкладке).

«Фактически это событие заставило AT&T перепроектировать свою энергосистему для трансатлантических кабелей», — говорится в отчете НАСА.

1989: Крупные отключения электроэнергии из-за геомагнитной бури.

Повреждения в результате геомагнитной бури 13 марта 1989 г., вызванной интенсивной солнечной вспышкой. (Изображение предоставлено НАСА/PSE&G)

В марте 1989 года мощная вспышка на Солнце спровоцировала геомагнитную бурю, которая впоследствии привела к крупному отключению электроэнергии 13 марта в Канаде, в результате чего шесть миллионов человек остались без электричества на девять часов.

По данным НАСА , вспышка нарушила передачу электроэнергии с электростанции Hydro Québec и даже расплавила несколько силовых трансформаторов в Нью-Джерси. По словам ученых НАСА, эта солнечная вспышка была далеко не такого масштаба, как событие Кэррингтона.

2000: День взятия Бастилии

Крупный план области вспышки, снятой спутником НАСА TRACE. (Изображение предоставлено: НАСА/Студия научной визуализации Центра космических полетов имени Годдарда)

(открывается в новой вкладке)

День взятия Бастилии получил свое название от национального праздника Франции, поскольку он произошел в один и тот же день — 14 июля 2000 года. крупное солнечное извержение, которое зарегистрировало X5 по шкале солнечных вспышек.

Событие, посвященное Дню взятия Бастилии, вызвало короткое замыкание на некоторых спутниках и привело к отключению некоторых радиостанций. Это остается одним из наиболее часто наблюдаемых явлений солнечной бури и самой мощной вспышкой с 1989.

2003: Призрачные бури Хэллоуина

Анимированный gif, показывающий извержение солнечной вспышки X-класса во время бури Хэллоуина 2003 года. (Изображение предоставлено Центром космических полетов имени Годдарда НАСА)

С октября по ноябрь 2003 года Солнце обрушило шквал мощных солнечных вспышек и выбросы корональной массы, которые врезались в атмосферу Земли.

Названные НАСА «Хэллоуинские бури 2003 года» , эти солнечные бури привели к изменению маршрута самолетов, нанесли ущерб спутниковым системам и вызвали перебои в подаче электроэнергии в Швеции. Солнечная и гелиосферная обсерватория (SOHO) временно вышла из строя во время солнечной атаки.

28 октября 2003 г. на Солнце произошла мощная вспышка. Вспышка была настолько интенсивной, что перегрузила датчик космического корабля, измеряющий ее. Датчик показал максимальное значение X28, что уже является массивной вспышкой), но более поздний анализ показал, что вспышка достигла пиковой силы около X45, сообщает НАСА.

Штормы на Хеллоуин были особенно страшными, поскольку они происходили в период солнечного цикла, когда солнечная активность должна быть относительно спокойной — примерно через два-три года после солнечного максимума. По данным НАСА, за это время на Солнце произошло 17 крупных вспышек .

2006: Рентгеновская солнечная вспышка на Рождество

Солнечная вспышка X9 наблюдалась спутником NOAA GOES-13. (Изображение предоставлено Центром прогнозирования космической погоды NOAA)

Когда 5 декабря 2006 г. на Солнце произошла крупная солнечная вспышка X-класса, она зарегистрировала мощный X9 по шкале космической погоды.

Этот солнечный шторм «нарушил связь спутник-земля и навигационные сигналы Глобальной системы позиционирования (GPS) примерно на 10 минут», согласно описанию НАСА (открывается в новой вкладке).

Солнечная буря была настолько мощной, что фактически повредила солнечный рентгеновский прибор формирования изображения на спутнике GOES 13, который сделал снимок, заявили представители NOAA . 2022: очень дорогой шторм в новой вкладке)

В феврале 2022 года SpaceX стал свидетелем разрушительной силы солнца, когда вскоре после развертывания геомагнитная буря уничтожила до 40 спутников Starlink стоимостью более 50 миллионов долларов.

Спутники Starlink (и другие спутники на низкой околоземной орбите) особенно уязвимы для геомагнитных бурь, потому что они выводятся на очень низкие орбиты (от 60 до 120 миль (от 100 до 200 км)), и они полагаются на бортовые двигатели для преодоления силы сопротивления, поднимаясь на конечную высоту около 350 миль (550 км).

Во время геомагнитной бури атмосфера Земли поглощает энергию бури, нагревается и расширяется вверх, что приводит к значительно более плотной термосфере, простирающейся от от 80 км до примерно 1000 км над поверхностью Земли. Более плотная термосфера означает большее сопротивление, что может быть проблемой для спутников.

Это то, что произошло в феврале, когда партия недавно выпущенных спутников Starlink не смогла преодолеть повышенное сопротивление, вызванное геомагнитной бурей, и начала падать обратно на Землю, в конце концов сгорая в атмосфере.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Тарик является главным редактором Space.com и присоединился к команде в 2001 году, сначала в качестве стажера и штатного писателя, а затем в качестве редактора. Он освещает полеты человека в космос, исследования и космическую науку, а также наблюдение за небом и развлечения. В 2009 году он стал управляющим редактором Space.com.и главный редактор в 2019 году. До прихода в Space.com Тарик был штатным репортером The Los Angeles Times, освещая вопросы образования и жизни города в Ла-Хабре, Фуллертоне и Хантингтон-Бич. Он также является разведчиком-орлом (да, у него есть значок за заслуги перед космическими исследованиями) и четыре раза ездил в космический лагерь в детстве и пятый раз во взрослом возрасте. Он имеет степень журналиста Университета Южной Калифорнии и Нью-Йоркского университета. Чтобы увидеть его последний проект, вы можете следить за Тариком в Твиттере.

Самые страшные солнечные бури в истории

Здесь мы рассмотрим некоторые из самых страшных солнечных бурь в истории.

1859: Событие в Кэррингтоне

1972: Солнечная вспышка против AT&T

«Вспышка морского конька», выпущенная 19 августа72. (Изображение предоставлено НАСА)

1989: Крупные отключения электроэнергии из-за геомагнитной бури.

Повреждения в результате геомагнитной бури 13 марта 1989 г. , вызванной интенсивной солнечной вспышкой. (Изображение предоставлено НАСА/PSE&G)

2000: День взятия Бастилии

(открывается в новой вкладке)

2003: Призрачные бури Хэллоуина

2006: Рентгеновская солнечная вспышка на Рождество

Топ 5 моментов, когда солнечная активность влияла на Землю

В течение 11-летнего солнечного цикла звезда проходит через периоды повышенной и пониженной активности. Когда эта активность возрастает, иногда такие явления, как солнечные вспышки и выбросы корональной массы (CME), когда огромное количество радиации и солнечных частиц выбрасывается с поверхности Солнца, могут нанести ущерб, если наша планета окажется на пути взрыва. .

В приведенном ниже списке описаны некоторые из наиболее примечательных случаев, когда это произошло, и их последствия. NOAA изучает Солнце, чтобы мы могли лучше понимать и прогнозировать солнечную активность с целью смягчения потенциальных проблем, подобных этим, в будущем.

1 сентября 18:59

Астрономы Ричард Каррингтон и Ричард Ходжсон независимо друг от друга наблюдали пятна интенсивного яркого света на поверхности Солнца незадолго до того, как на Землю обрушилась очень сильная солнечная буря. На следующий день начали происходить странные вещи; северное сияние было видно южнее, чем когда-либо ранее, и операторы телеграфа сообщали, что были поражены своим оборудованием и видели дуги электричества, искрящиеся из-за мощных электрических токов, протекающих по проводам.

В некоторых отчетах упоминались телеграфы, которые могли отправлять сообщения без подключения к сети, и некоторые, которые принимали бессмысленные сообщения, которые никто не отправлял, потому что атмосфера была настолько накалена. Некоторые телеграфные станции, которые использовали химические вещества для маркировки листов, сообщили, что сильные скачки напряжения вызвали возгорание телеграфной бумаги.

В целом, это событие вызвало широкомасштабные глобальные отключения электроэнергии и было определено как самая сильная вспышка за последние 500 лет. Оно стало известно как событие Кэррингтона.

23 мая 1967 г.

Мощная солнечная буря едва не заставила США начать войну с Советским Союзом, когда в разгар холодной войны вспышка заглушила несколько американских и британских радаров и систем радиосвязи в полярных регионах. Думая, что это Советы, ВВС США начали готовить самолеты к бою, но, к счастью, вовремя вмешались военные синоптики, показавшие, что это произошло из-за солнечной активности. Самолеты не были развернуты, и мы избежали возможного обмена ядерным оружием.

2–4 августа 1972

Еще одна крупная солнечная вспышка затронула Землю и Луну в августе 1972 года между миссиями Аполлона 16 и 17. По данным НАСА, телевизионные изображения продолжали прерываться из-за солнечной активности, которая позже привела к огромным солнечным вспышкам. Поскольку на Луне не было защитной атмосферы, к счастью, астронавтов в это время не было ни в космосе, ни на поверхности Луны, иначе они могли бы пострадать от серьезного радиационного отравления или чего похуже. Таким образом, по мере того, как мы движемся к будущему увеличения присутствия человека на Луне и в космосе, нам потребуются самые точные и своевременные прогнозы космической погоды.

Согласно сообщениям, вспышки на земле вызвали многочисленные отключения радиосвязи и «захватывающее полярное сияние», достаточно яркое, чтобы отбрасывать тени от Соединенного Королевства до Бильбоа, Испания. Кроме того, некоторые из устройств обнаружения ядерного оружия вооруженных сил США ложно предположили, что где-то на планете взорвалась ядерная бомба, а солнечная активность, вероятно, вызвала взрыв нескольких магнитных морских мин у побережья Вьетнама.

10 марта 1989 г.

Астрономы стали свидетелями мощного выброса КВМ на Солнце, и связанная с ним вспышка, сопровождавшая вспышку, вызвала коротковолновые радиопомехи и заглушила сигналы Радио Свободная Европа, финансируемой правительством США организации, которая транслирует новости без цензуры. и информация для аудитории в странах, где это запрещено правительством. Некоторые люди даже думали, что сигналы были заглушены Кремлем.

К 12 марта облако солнечной плазмы, достигшее Земли, привело к тому, что северное сияние можно было увидеть на юге вплоть до Флориды и Кубы. Он даже создавал электрические токи в земле под большей частью территории Северной Америки. Утром 13 марта эти токи задели слабый участок электросети в Квебеке, Канада, и привели к выходу из строя всей электросети города. В результате отключение электроэнергии длилось 12 часов, затронув миллионы людей. Солнечная буря затронула и другие города США, где в течение нескольких минут по всей стране возникло более 200 проблем с электросетями. К счастью, это не вызвало дополнительных отключений электроэнергии.

Буря также затронула различные спутники в космосе и вызвала ошибочные показания датчиков космического корабля «Дискавери», которые исчезли после того, как солнечная буря утихла.

23 июля 2012 г.

Крупный КВМ ударил по спутнику NASA Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO-A), который вращается вокруг Солнца.