Содержание
Магнитные бури: что это и чем опасны
Представьте, что внезапно на всей планете отключили электричество и интернет, а причиной послужила вспышка на Солнце. Такой сценарий абсолютно реален, поэтому человечество должно быть к нему готовым
Что такое космическая погода
Космическая погода — это изменения, вызванные вспышками на Солнце. Они могут влиять на спутниковые и другие технологии на Земле, а также на жизнь и здоровье людей. «Погодой» все это назвали не случайно. По словам специалистов Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, «в околоземном пространстве есть и свои бури, и штормы (магнитные и ионосферные), есть свои облака (серебристые, или мезосферные), есть свой ветер (солнечный) и даже свой дождь (так называют одно из явлений в полярной ионосфере) — все атрибуты погоды налицо».
Откуда берутся магнитные бури
На Солнце есть пятна — зоны с пониженной температурой. На них формируются области так называемой особой магнитной активности, которые извергают облака с магнитными частицами.
Они быстро двигаются в сторону Земли. Достигнув нашей планеты, они влияют на ее магнитное поле, что в свою очередь выводит из строя электрические устройства. При достаточно сильной буре планета на несколько месяцев может погрузиться в каменный век.
Катастрофа в XIX веке
Самая сильная геомагнитная буря в истории произошла 1 сентября 1859 года. Ночное небо Северного полушария озарилось яркими вспышками. Это было похоже на северное сияние, и его было видно даже на Гавайях. Люди только начинали использовать электричество, но ее уже было достаточно, чтобы заметить серьезный ущерб. Например, телеграфные линии оказались перегруженными и загорелись.
Как пишет National Geographic, сейчас аналогичное событие «может повредить больше трансформаторов, чем хранится на складах энергетических компаний, в результате чего миллионы людей останутся без света, питьевой воды, канализации, отопления, кондиционеров, телефонной связи, а также без скоропортящихся лекарств и продуктов питания — на несколько месяцев, которые потребуются, чтобы произвести и установить новые трансформаторы».
Интернет-апокалипсис
На конференции по коммуникациям в августе 2021 года американская исследовательница Сангита Абду Джоти представила доклад под названием «Геомагнитные бури: готовимся к интернет-апокалипсису». Абду Джоти обнаружила, что местная и региональная интернет-инфраструктура несильно пострадает даже при интенсивных вспышках на Солнце. Причина: на оптоволокно, из которого состоят провода, геомагнитные бури практически не могут повлиять. Однако разрушатся длинные подводные кабели, которые соединяют континенты и страны. Прекращение их работы отключит планету от интернета.
Сангита Абду Джоди говорит: «Во время пандемии мы увидели, насколько мир был не готов. Не было никакого протокола по борьбе с болезнью. То же самое — с жизнестойкостью интернета. Наша инфраструктура не готова к крупным вспышкам на Солнце. Мы обладаем очень ограниченным знанием по поводу масштаба разрушений».
Данных нет из-за относительной редкости геомагнитных бурь. Крупные вспышки за последние полтора века происходили всего три раза: в 1859, в 1921 и 1989 годах.
Но последствия такой бури могут оказаться катастрофическими и будут стоить глобальной экономике 10 трлн долларов. Поэтому ученые утверждают, что крайне важно подготовиться, пока есть время.
Что уже делается для предотвращения катастрофы
Прогнозировать космическую погоду еще сложнее, чем земную. Ученые американского Национального управления океанических и атмосферных исследований ежедневно отслеживают и анализируют области солнечных пятен: регистрируют изменения в их размере, количестве и положении, чтобы оценить вероятность направленной на Землю солнечной вспышки. Всемирный центр данных по индексу солнечных пятен и долгосрочным солнечным наблюдениям в Королевской обсерватории Бельгии также отслеживает солнечные пятна, регистрирует максимумы и минимумы солнечного цикла для оценки солнечной активности и более точного прогнозирования космической погоды.
Магнитную бурю нельзя предотвратить, однако можно принять защитные меры — установить устройства, защищающие уязвимое оборудование (такое как электрические трансформаторы), а также разработать стратегии по регулированию нагрузки сети.
Магнитные бури: как влияют на здоровье и чем от них защититься
Магнитные бури случаются в среднем 5-6 раз в год и могут длиться несколько дней. Серьезной опасности они не несут, но могут осложнить жизнь тем, у кого есть проблемы со здоровьем. Рассказываем, что такое магнитная буря и как ее пережить.
Что такое магнитная буря
Вокруг Земли есть невидимая оболочка — магнитосфера, которая защищает нашу планету от солнечной радиации. Из космоса на нее воздействует поток солнечного ветра — так называют ионизированные частицы, которые постоянно разлетаются от Солнца со скоростью 400 км/сек. Обычно сила давления солнечного ветра и давление магнитной оболочки Земли равны.
На эту тему
Но когда на Солнце случаются вспышки, скорость солнечного ветра увеличивается, баланс давления меняется, магнитосфера как бы сжимается над Землей и в ней начинают меняться величины токов. Эту «болтанку» давления ученые и называют магнитной бурей. Вспышки некоторых молодых звезд так сильны, что могли бы разрушить атмосферу своих планет.
Активность Солнца ниже, но все сравно может повлиять на земных обитателей, вызвать помехи в радиосвязи и сбои в работе приборов.
Есть ли опасность для людей?
Однозначного мнения ученых о том, как влияет это природное явление на людей и животных, — нет. Исследования показывают, что в период магнитных бурь повышается число смертей от инфаркта миокарда и инсульта. Но это повышение незначительно (около 20%), к тому же это только данные статистики. Оценить влияние конкретного геомагнитного события на здоровье человека трудно.
«Чтобы провести исследование влияния магнитной бури на здоровье и состояние человека, необходимо иметь четкие критерии, которые можно измерить, — рассказывает ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Алексей Струминский. — Головная боль или тахикардия — это не критерий, такие симптомы могут быть вызваны массой других причин, той же сменой погоды, например, сменой атмосферного давления. А магнитная буря на атмосферное давление не влияет».
Гипертоникам в дни магнитных бурь нужно пить побольше воды и снизить употребление соли, потому что соль задерживает жидкость в организме и ведет к повышению давления. А гипотоникам можно принять тонизирующую настойку элеутерококка или лимонника
Елена Тихомирова
врач-терапевт
Однако у многих врачей — другое мнение. О том, что рекордные по силе вспышки на Солнце, которые наблюдаются последние дни, могут повлиять на самочувствие метеозависимых людей, ТАСС рассказал член-корреспондент РАН Игорь Бобровницкий.
«Вспышки на Солнце, как и другие гео- и гео-гелиомагнитные факторы не на всех людей действуют негативно. Влияют они на так называемых метеочувствительных людей, у которых ослаблены какие-то системы организма, на здоровых людей подобные факторы не действуют», — рассказал академик.
Бобровницкий уточнил, что механизмы воздействия электромагнитных возмущений на человека изучены слабо. Однако даже у пациентов, не знающих о факте солнечной вспышки, наблюдается ухудшение в самочувствии.
Предполагается несколько эффектов воздействия возмущений магнитного поля, возникающих из-за вспышек на Солнце: это повышение артериального давления, снижение работоспособности, головные боли, повышение тревожности и обострения хронических заболеваний, в том числе и аллергии
Игорь Бобровницкий
член-корреспондент РАН
Есть мнение, что колебания магнитного фона Земли человек инстинктивно воспринимает как угрозу жизни. А увеличение гормонов стресса — кортизола и адреналина — ведет к спазму сосудов и повышению давления.
Советы врачей
Несмотря на то что ученые пока недостаточно изучили, как колебания магнитного поля воздействуют на организм, врачи советуют людям, которые плохо переносят скачки давления, в дни магнитных бурь подстраховаться и соблюдать нехитрые правила.
«В такие дни мы наблюдаем, что у гипертоников давление подскакивает, а у гипотоников, наоборот, падает, — объясняет терапевт Елена Тихомирова. — Для того чтобы нивелировать эти неприятности, гипертоникам нужно пить побольше воды и снизить употребление соли в этот период, потому что соль задерживает жидкость в организме и ведет к повышению давления.
А гипотоникам можно принять тонизирующую настойку элеутерококка или лимонника».
Метеочувствительным людям во время магнитных бурь также важно хорошо высыпаться, избегать повышенных нагрузок, занятий спортом и утомительных походов по магазинам.
Карина Салтыкова, Мария Сотскова
солнечных ветров устремляются к Земле! Может вызвать страшную геомагнитную бурю сегодня
Главная
Технология
Новости
Солнечные ветры приближаются к Земле! Сегодня может спровоцировать страшную геомагнитную бурю
На Землю дуют высокоскоростные солнечные ветры. Может ли планете угрожать геомагнитная буря?
Солнце приближается к середине своего 11-летнего солнечного цикла, что приводит к увеличению солнечной активности и солнечной энергии. За последние несколько месяцев Земля столкнулась с многочисленными солнечными вспышками, и ожидается, что по мере того, как Солнце движется вперед в своем цикле, ожидается еще больше. В результате планета бомбардируется солнечными частицами, вспышками и солнечными бурями.
Синоптики NOAA сообщили, что Земле грозит геомагнитная буря.
Согласно порталу spaceweather.com, солнечные ветры возникают в результате выброса горячего газообразного вещества из большой южной дыры в атмосфере Солнца. Эта дыра известна как солнечное пятно. В отчете Spaceweather.com говорится: «Синоптики NOAA говорят, что существует вероятность геомагнитных бурь класса G1 20 или 21 ноября, когда ожидается, что высокоскоростной поток солнечного ветра ударит по Земле. Газообразный материал вытекает из большой южной дыры в атмосфере Солнца. Наблюдатели за арктическим небом должны быть готовы к полярным сияниям».
Воздействие солнечных ветров
Солнечные ветры могут взаимодействовать с магнитным полем планеты и вызывать образование геомагнитных бурь. Когда солнечные частицы попадают на Землю, это влияет на радиосвязь и энергосистему. Это может привести к отключению электроэнергии и радиосвязи на несколько часов или даже дней. Однако проблемы с электросетью возникают только в том случае, если солнечная вспышка очень велика.
Полярные сияния формируются в результате Коронального выброса массы (КВМ) Солнца, который посылает солнечные лучи к Земле. Геомагнитные бури часто являются предшественниками ошеломляющих полос зеленого света на небе, известных как северное сияние.
Знаете ли вы?
У НАСА есть миссия по изучению возрастающей солнечной активности Солнца. Миссия НАСА SunRISE, расшифровывающаяся как «Космический эксперимент с радиоинтерферометром Солнца», — это предстоящая миссия, запуск которой ожидается в 2024 году для изучения и точного определения того, как гигантские всплески энергетических частиц исходят от Солнца и эволюционируют по мере их расширения в космос.
Миссия будет наблюдать за низкочастотным излучением, чтобы лучше понять возникновение солнечных бурь, а также других взрывоопасных космических явлений. Это исследование поможет ученым прогнозировать космическую погоду, улучшить наше понимание того, как работает наше Солнце, и может быть применимо к изучению других звезд.
Следите за последними техническими новостями и обзорами HT Tech, а также следите за нами
в Twitter, Facebook, Google News и Instagram. Для наших последних видео,
подписывайтесь на наш канал на YouTube.
Дата первой публикации: 21 ноября, 09:53 IST
Теги:
Солнечная вспышка
геомагнитные бури
солнечная буря
НАЧАЛО СЛЕДУЮЩЕЙ СТАТЬИ
Советы и подсказки
лайфхака, которые поразят вас! Бесплатное хранилище Gmail, отмена электронной почты, расписание и многое другое
совета и подсказок в Instagram: используйте режим исчезновения, чтобы отправлять исчезающие сообщения — ноу-хау
Купили новый iPhone 14? Ознакомьтесь с 5 советами, как делать потрясающие фотографии на iPhone
.
Фантастика! Получите магию iOS 16 для фотографий iPhone 14, iPhone 13; просто сделай это
Эти 5 советов и подсказок по iPhone 13 поразят вас и ваших друзей
Выбор редакции
Lenovo Legion 5i Pro (2022 г.
) Обзор: «Стильный» игровой ноутбук
Обзор Boat Stone 190 Superman DC Edition: колонка для начинающих с оттенком стиля
Moto e22s Обзор: Все о дисплее!
Обзор Google Pixel 7: определяет возможности смартфона
Обзор Google Pixel 7 Pro: Звездные камеры, Великолепный опыт
Актуальные истории
обновление watchOS 9; У тебя есть СИЛА! Спасите свои Apple Watch от ранней СМЕРТИ с помощью этого подарка
Lenovo Legion 5i Pro (2022 г.) Обзор: «Стильный» игровой ноутбук
Спасатель! Apple Watch могут обнаруживать опасные для жизни болезни сердца
Snapdragon 8 Gen 2 для флагманов Android 2023 года! Ядро повышенной производительности, больше эффективности
Apple iPad 10-го поколения для обзора: шаг в современную эпоху
Кода погашения Garena Free Fire на 22 ноября: наборы, скины, оружие и многое другое для вас
Один из создателей Sonic the Hedgehog Юдзи Нака арестован за инсайдерскую торговлю
Индийский киберспорт: геймеры ищут славы и богатства в новом мировом центре киберспорта
Закон
скоро регулирует онлайн-игры, говорит депутат-министр
Шокирует! Epic заявляет, что Google заплатила Activision Blizzard 360 миллионов долларов, чтобы не конкурировать; Riot Games тоже
Недостаточный прогноз космической погоды привел к гибели спутника SpaceX Starlink, показало исследование
Группа спутников Starlink компании SpaceX в небе над Стамбулом.
(Изображение предоставлено Берком Озканом/Агентством Анадолу через Getty Images)
Даже небольшие солнечные вспышки могут иметь огромные последствия для окружающей среды вокруг Земли, как выяснили специалисты по космической погоде после того, как SpaceX потеряла 40 совершенно новых спутников в феврале после запуска их в «мягкую» геомагнитную бурю. В новом исследовании группа исследователей описывает, как исправить прогнозы космической погоды в будущем, чтобы компании не отправляли свои корабли в такие «предательские воды».
В конце января этого года извержение горячей намагниченной плазмы произошло от Солнца по направлению к Земле , что побудило синоптиков Центра прогнозирования космической погоды (SWPC) Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) выпустить предупреждение о слабой геомагнитной буре.
В то же время инженеры SpaceX готовили партию из 50 интернет-спутников Starlink к запуску на компании Falcon 9.
Ракета . Они увидели предупреждение о космической погоде и прогнали данные через модель верхних слоев атмосферы Земли, в которую они собирались поместить свой космический корабль. Анализ показал, что окружающая среда была безопасной, но когда ракета сбросила полезную нагрузку на высоте 217 миль (350 километров), начался настоящий ад. Разреженный воздух вокруг космического корабля вел себя не так, как ожидали наземные диспетчеры, и 38 новых спутников быстро вернулись на Землю вместо того, чтобы подняться на свою рабочую орбиту на высоте 340 миль (550 км) над планетой.
Связанный: Запланированная миссия НАСА в «игноросферу» может улучшить прогнозы космической погоды SpaceX следила за дополнительными ресурсами NOAA, возможно, компания передумала в отношении этого судьбоносного запуска.
В прошлом году NOAA запустило так называемую Модель всей атмосферы (WAM), которая моделирует процессы в Земная атмосфера вплоть до высоты 370 миль (600 км), намного выше тропосферы, где возникает земная погода.
Модель включает термосферу, второй по высоте слой атмосферы Земли, где разреженные диффузные газы вызывают сопротивление, замедляющее спутники.
Когда наступает космическая погода, термосфера вздувается, плотность ее разреженного воздуха временно увеличивается. Исследование показало, что во время этой геомагнитной бури плотность воздуха на высотах от 125 до 250 миль (от 200 до 400 км) увеличилась на 50–125%. Для спутников, вращающихся вокруг Земли со скоростью около 20 000 миль в час (28 000 км/ч), такое увеличение плотности будет ощущаться как внезапное движение против очень сильного ветра.
После инцидента SpaceX сотрудничает с NOAA, чтобы помочь улучшить прогнозы космической погоды для спутниковых операторов, сказал Цзы-Вей Фанг, космический ученый из SPWC и ведущий автор нового исследования, в интервью Space.com ранее. .
Компания даже начала предоставлять агентству данные о своих низкоорбитальных спутниках для улучшения модели, поскольку NOAA в настоящее время борется с отсутствием измерений в критической области, по словам Фэнга.
«Это исследование демонстрирует преимущества, которые может принести совместная работа между правительством и промышленностью», — сказал Фанг в выписка (откроется в новой вкладке). «Свободный обмен модельными и спутниковыми данными и тесное взаимодействие между SWPC и командой Starlink позволили нам определить количественное влияние явлений космической погоды на эти спутники, что помогает нам быстро расставлять приоритеты в наших задачах по улучшению наших моделей космической погоды и проектирования. операционные продукты, которые будут лучше соответствовать потребностям современной космической коммерции».
SpaceX — не единственный оператор спутников, у которого возникли проблемы из-за космической погоды. Ранее в этом году Европейское космическое агентство заявило, что его спутники Swarm, которые следят за магнитным полем Земли, прошли тонет в 10 раз быстрее с декабря 2021 года , чем в другие годы с момента их запуска в 2013 году. Причиной этого является увеличение солнечной активности по мере того, как Солнце приближается к пику своего текущего солнечного цикла , 11-летнего цикла приливов и отливов в образовании солнечных пятен и извержений.
Более того, текущий солнечный цикл оказывается гораздо более активным, чем предсказывали синоптики космической погоды, и он наступает после продолжительного периода затишья.
Эксперты предупреждают, что нынешний период возмущения космической погоды приходится на время, когда на низкую околоземную орбиту запускается гораздо большее количество малых спутников, чем во время предыдущих пиков солнечного цикла. Многие из этих новых спутников представляют собой простые кубсаты без бортовой тяги. Таким образом, повышенное атмосферное сопротивление из-за космической погоды может значительно сократить время, в течение которого космический корабль может оставаться на орбите, выполняя свои миссии.
Исследование пришло к выводу, что «для SWPC крайне важно установить подходящие оповещения и предупреждения на основе прогнозов плотности [воздуха], чтобы предоставить пользователям рекомендации по предотвращению потерь спутников из-за сопротивления и помочь в расчетах предотвращения столкновений».
Истории по теме:
Другие команды предупреждали, что в случае очень сильных солнечных бурь изменения сопротивления могут быть настолько значительными, что скорости и высоты орбитальных спутников изменятся настолько, что компьютерные алгоритмы, генерирующие предупреждения, когда два объекта , спутники или космический мусор, подошедшие слишком близко друг к другу, стали бы совершенно неточными.
Потребуется несколько недель, чтобы отследить весь мусор и кубсаты и синхронизировать каталог с реальностью. В течение этого времени операторы не будут получать точные уведомления об избегании столкновений, а риск разрушительных столкновений на орбите существенно возрастет.
Сильные солнечные бури также могут вызвать хаос на Земле, вызывая отключение электроэнергии и прерывая сигналы GPS и радио. Хотя такие мощные солнечные бури не являются обычным явлением, иногда они могут появляться без особого предупреждения.
Исследование , опубликованное в журнале AGU Space Weather, было опубликовано 2 ноября.
Следите за нами в Твиттере @Spacedotcom и на Facebook .
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].
Тереза — лондонский журналист, работающий в области науки и техники, начинающий писатель-фантаст и гимнастка-любитель. Родом из Праги, Чешская Республика, она провела первые семь лет своей карьеры, работая репортером, сценаристом и ведущей различных телепрограмм Чешского общественного телевидения. Позже она сделала перерыв в карьере, чтобы продолжить образование, и добавила степень магистра естественных наук Международного космического университета во Франции к степени бакалавра журналистики и магистра культурной антропологии Карлова университета в Праге. Она работала репортером в журнале Engineering and Technology, работала внештатным сотрудником в ряде изданий, включая Live Science, Space.