Выброс солнечного вещества: Корональные выбросы на Солнце засекли по их «следам» — Наука

Корональные выбросы массы — Солнечная активность

Корональные выбросы массы (Coronal mass ejections или CME) представляют собой гигантские объемы солнечного вещества, выбрасываемые в межпланетное пространство из атмосферы Солнца в результате происходящих в ней активных процессов. По видимому, именно вещество корональных выбросов, достигающее Земли, является главной причиной возмущений земной магнитосферы и магнитных бурь.  Природа выбросов и причины, по которым они происходят, понятны пока не до конца. Так, например, давно известно, что корональные выбросы массы часто (возможно всегда) связаны с солнечными вспышками, но механизм этой связи так до сих пор и не установлен. Не известно даже, предшествует ли выброс вспышке или, наоборот, является ее следствием.

Хотя наблюдения дальней короны Солнца во время затмений насчитывают тысячи лет, существование корональных выбросов массы оставалось неизвестным вплоть до начала космической эры. Впервые наблюдательные свидетельства этого явления были получены около 35 лет назад на коронографе солнечной орбитальной станции OSO 7, работавшей на орбите с 1971 по 1973 год. Причина, по которой открытие корональных выбросов массы случилось так поздно, состоит в том, что полная фаза солнечных затмений продолжается на Земле очень короткое время (всего несколько минут), что недостаточно для обнаружения коронального выброса, длящегося несколько часов. Кроме того, наземные коронографы неспособны обнаружить слабое излучение выброса из-за яркого свечения неба. Коронографы, устанавливаемые на борту космических аппаратов, избавлены от этого недостатка и благодаря этому предоставляют широкие возможности для исследования корональных выбросов.

 

Источник: http://www.tesis.lebedev.ru/sun_vocabulary.html?topic=6&news_id=552 (ТЕСИС, сайт Физического института РАН).

 

 

Громадный выброс корональной массы, 23 цикл солнечной активности.

 

 

Выброс корональной массы 15 мая 2000 года. Прибор LASCO 3, космическая солнечная обсерватория SOHO.

 

 

 

 

Выброс корональной массы 17 марта 2011 года. LASCO 2, SOHO.

 

 

Выброс корональной массы 12 марта 2010 года. Слева — комета. LASCO 3, SOHO.

 

Солнечные извержения, названные корональными выбросами массы (coronal mass ejection – СМЕ), связывают с разрывом закрытых линий магнитного поля над поверхностью Солнца. В зависимости от энергии, реализованной при извержении, солнечный ветер от СМЕ имеет либо высокие, либо низкие скорости. Частота появления CME синхронна с циклом солнечной активности. Умеренный солнечный ветер течет от корональных лучей – ярких, плотных структур. «Спокойная корона» между дырами и лучами также может проводить медленные потоки солнечного вещества.

Динамические свойства солнечного ветра очень тесно связаны с короной и её магнитным полем. 3начительная часть солнечного магнитного поля, вытягиваясь, увлекается уносящимся от Солнца ветром. Он же дует во все стороны, наполняя заряженными частицами все околосолнечное пространство, всю нашу планетную систему, создавая межпланетное магнитное поле, поддерживаемое за счет ветра.

 

Мощный выброс солнечной плазмы угрожает Волгограду 1 сентября 2022 г. | v1.ru

Все новости

Посмотреть на него смогли лишь избранные: как встречали поезд Деда Мороза в Волгограде

Если устали «лаять»: как вылечить кашель быстро и правильно — отвечает инфекционист

Водителя никак вытащить не могут: фура вылетела с моста на Третьей Продольной Волгограда

Холод в квартирах и стирка по расписанию: юрист из России — об особенностях жизни в Финляндии

«Я хорошо делал свою работу»: в Волгограде наградили рабочего и сотрудника ритуальных услуг за успехи в СВО

Получить до 50% кэшбэка на покупки и денежные призы: известный банк запустил новогоднюю акцию

Глава Минздрава перечислил тех, кто тяжелее всего переносит свиной грипп

Закашлял? Мазок. Роспотребнадзор предложил тестировать на грипп всех с признаками ОРВИ

«Вынес 13 тонн штукатурки». Как молодожены превращают квартиру в «сталинке» в модное жилье — фото до и после

«Попросил закурить»: в центре Волгограда мужчину убили после вопроса о сигаретах

МТС получила платиновый статус рейтинга лучших работодателей и открыла вакансии для волгоградцев

В Волгоградской области третий месяц ищут 17-летнюю девушку

«Теперь исчезло и отопление»: в центре Волгограда многоэтажки пятые сутки ждут горячей воды

Контролировать 300-миллионный ремонт Аллеи Героев в Волгограде доверили фирме с двумя сотрудниками

«Он жив, пока мы его помним»: под Волгоградом похоронили погибшего на Украине бойца ЧВК «Вагнер»

«Покажите это мэру Марченко»: занесенные снегом дороги Волгограда сняли на видео

Всего по одному симптому. Инфекционист объяснил, как отличить свиной грипп от обычного

«Если бы не он, меня бы не было»: Андрей Малахов рассказал о подвиге 20-летнего волгоградца, погибшего на Украине

Пранк, который вышел из-под контроля. Что за кротовуха, о которой все говорят, и можно ли ее попробовать

«Мы слишком расслабились»: профессор потребовал от горожан надеть маски в Волгограде

Народу просто тьма: в Волгоград прибыл огромный светящийся поезд Деда Мороза

«Меня скрутили двое, другой забрал Варю». Мать попала на учет за сине-желтую аватарку 10-летней дочери и пропуски «Разговоров о важном»

«Ждем на улицах депутатов с совочками?»: в Волгограде снегопад мешает работе общественного транспорта

«Кипятком заливало весь дом»: 9 невероятных историй о праздновании Нового года от наших читателей

Бедняги, тяжко им совсем: пробки в Советском районе Волгограда сняли на видео

«Он ничего не помнит». Родители не могут забрать из военного госпиталя сына, который был на СВО

Всего лишь снег пошел: Волгоград сковали 9-балльные пробки

«В России остались самые бесстрашные». Сколько айтишников уехали из страны и чего ждут компании из-за кризиса кадров

«У нас катастрофа с отоплением»: под Волгоградом детей отправили на дистант из-за замерзающей школы

«Оба вируса агрессивно уничтожают дыхательную систему»: что будет с организмом, если одновременно заболеть гриппом и ковидом

Будьте внимательны и осторожны: Волгоград и область накрыло ледяным дождем со снегом

Полный разгром! Известен первый финалист чемпионата мира по футболу — 2022 в Катаре

Роскошь ослепляет: свадьбу Джигана называют самым шикарным торжеством 2022 года — как женилась самая скандальная пара России

Он заболел раком: в мэрии Волгограда объяснили снос полувекового тополя

Он вылетел из ниоткуда: смертельная авария с кроссовером под Волгоградом попала на видео

Зеленский предложил три шага к наступлению мира — Кремль назвал их продолжением боевых действий: новости СВО за 13 декабря

«Они ждут, когда кого-то убьют»: в Волгограде предприниматель с кувалдой терроризирует гипермаркет

Ни пройти, ни проехать: под Волгоградом из-за коммунальной аварии затопило целый двор

Вдруг именно он? 18 неочевидных признаков, что ваш ребенок — гений (зря вы ругались за кривой почерк)

Все новости

Так вспышка на солнце выглядит в телескопы астрономов

Поделиться

Лаборатория солнечной астрономии Института космических исследований РАН предупреждает о крупном выбросе солнечного вещества. Предполагается, что плазменное облако достигнет Земли уже утром 2 сентября.

Ученые утверждают: облако солнечной плазмы летит к Земле со скоростью не менее 800 километров в секунду и непрерывно расширяется. При подходе к Земле его размер составит не мене 100 миллионов км.

— Столь огромные размеры выбросов приводят к тому, что Земля не просто сталкивается с облаком плазмы, а полностью погружается в него на сутки и более, — предупреждают ученые. — В это время резко увеличивается радиационная нагрузка на космические аппараты, на Земле происходит расшатывание и дестабилизация магнитного поля, что повлечет за собой мощную магнитную бурю.

Астрономы полагают, что всплески магнитной активности ожидаются в момент удара по Земле переднего фронта выброса, а также при выходе из облака. По прогнозам, первый удар по магнитному полю Земли придется на 2 сентября, в день прихода солнечной плазмы, второй ожидается 3–4 сентября, при выходе из облака.

— Точную силу магнитных бурь пока предсказать сложно, так как она сильно зависит от структуры выброса, его плотности и направления его магнитного поля, — заявляют астрономы. — Судя по всему, сложатся сразу два фактора (возмущения от ветра и приход солнечной плазмы), что предварительно может привести к сильным бурям — до третьего уровня по 5-балльной шкале.

По теме

  • 22 июля 2022, 11:40

    Геомагнитный шторм ждет Волгоградскую область

  • 11 июля 2022, 16:01

    Всё начнется ровно в полночь: на Волгоград обрушится сильная магнитная буря

  • 03 сентября 2022, 16:40

    Это будет тяжелая ночь: на Волгоград и область надвигается магнитная буря

  • 20 сентября 2022, 13:05

    И здоровым мало не покажется: Волгоград и область ждет череда мощных магнитных бурь

  • 17 августа 2022, 15:36

    Солнце даст лишь небольшую передышку: на Волгоград обрушится двухдневная магнитная буря

Андрей Петров

Заместитель главного редактора

Магнитная буряСолнечная активностьПлазма

  • ЛАЙК3
  • СМЕХ4
  • УДИВЛЕНИЕ2
  • ГНЕВ4
  • ПЕЧАЛЬ11

Увидели опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter

КОММЕНТАРИИ21

Читать все комментарии

Что я смогу, если авторизуюсь?

Новости СМИ2

Новости СМИ2

Что такое корональные выбросы массы?

Корональный выброс массы 27 февраля 2000 г. Диск используется для блокировки солнечного света. Белый кружок указывает на поверхность солнца. Изображение через SOHO.

Время от времени солнце извергает энергию 20 миллионов ядерных бомб. Эти икоты известны как выброса корональной массы или КВМ. Это мощные извержения у поверхности Солнца, вызванные перегибами в солнечном магнитном поле. Возникающие в результате толчки распространяются по Солнечной системе и могут нарушить работу спутников и энергосистем на Земле.

Во время КВМ из Солнца выбрасываются огромные пузыри перегретого газа, называемого плазмой. В течение нескольких часов миллиард тонн материала поднимается с поверхности Солнца и разгоняется до скорости в миллион миль в час (1,6 миллиона километров в час). Это может происходить несколько раз в день, когда солнце наиболее активно. В более спокойные периоды CME происходят примерно раз в пять дней.

Взгляните на Солнце прямо сейчас, через обсерваторию солнечной динамики НАСА

Основная причина CME изучена недостаточно. Однако астрономы согласны с тем, что магнитное поле Солнца играет важную роль. Поскольку Солнце представляет собой жидкость, турбулентность имеет тенденцию искривлять магнитное поле в сложные искривления. Если перекрутить поле слишком сильно, оно перегибается, как телефонный шнур или игрушечный Слинки. Эти перегибы прерывают магнитное поле и потенциально могут выбрасывать огромное количество плазмы в космос.

Сама плазма представляет собой облако протонов и электронов, уносимое солнечным ветром. Двигаясь со скоростью миллион миль в час (1,6 миллиона километров в час), выброс может пересечь 9Расстояние до Земли 3 миллиона миль (150 миллионов километров) всего за несколько дней.

С такой скоростью самолет доставит вас из Лос-Анджелеса в Нью-Йорк за 18 секунд.

Лунные календари EarthSky снова в наличии! Мы гарантированно продадимся — покупайте, пока можете. Станет отличным подарком!

Поскольку КВМ сдуваются с Солнца во всех направлениях, большинство из них не приближаются к Земле. Но время от времени извержение направлено прямо на нас. Когда плазменное облако попадает на нашу планету, следует геомагнитная буря. Ударная волна заряженных частиц сжимает магнитное поле дневной стороны Земли, в то время как ночная сторона растягивается. Подобно вытянутой резиновой ленте, магнитное поле Земли в конце концов возвращается с таким же количеством энергии, как вспышка молнии.

На видео ниже показан поток частиц вокруг Земли в виде солнечных выбросов, связанных с выбросом корональной массы:

Натиск заряженных частиц и временная реструктуризация магнитного поля Земли имеют наблюдаемые эффекты. Огни северного сияния, обычно видимые только вблизи полюсов, могут смещаться в более низкие широты и становиться более яркими. Возмущение магнитного поля также может подвергнуть Землю воздействию смертоносных космических лучей. Атмосфера по-прежнему обеспечивает достаточную защиту для всех на земле. Но космонавты в космосе могут получить смертельные дозы радиации. Во время солнечной бури в 1989 космонавты на борту космической станции «Мир» получили максимальную годовую дозу облучения всего за несколько часов!

Настоящая долговременная опасность исходит от воздействия шторма на технологии. Шквал магнитной активности и индуцированных электрических токов может серьезно повредить электросети, спутники, сети связи, то есть все, что использует электричество. Когда солнце направило на нас CME во время того события 1989 года, которое я только что упомянул, возникший в результате шторм разрушил энергосистему Hydro-Québec. Шесть миллионов человек остались без электричества на девять часов.

Но буря 1989 года ничто по сравнению с геомагнитной бурей 1859 года. Это событие, известное как событие Кэррингтона в честь астронома-любителя Ричарда Кэррингтона, наблюдавшего вспышки, вызвавшие бурю, было самой мощной из когда-либо зарегистрированных геомагнитных бурь. Полярные сияния наблюдались далеко на юге, вплоть до Гавайских островов и Карибского бассейна. Свидетели в более высоких широтах сообщили, что могут читать газеты только при свете полярного сияния. Телеграфные сети по всему миру катастрофически вышли из строя; операторы получили удары током, а телеграфная бумага загорелась.

Повторение Кэррингтонского события в сегодняшнем гораздо более взаимосвязанном мире было бы разрушительным. Каскадные сбои могут быстро отключить электроэнергию для миллионов людей за считанные минуты. Сети связи выйдут из строя, и спутники GPS, от которых зависит вся система воздушного движения, отключатся.

Повторение 1859 года может стать поистине катастрофическим!

Очевидно, мы не хотим быть удивлены мощным земным КВМ. Вот почему астрономы изучают Солнце. Помимо радости от открытия того, как работают звезды, лучшее понимание солнечной активности может помочь нам лучше подготовиться. Предупреждая всего за несколько часов до надвигающейся забастовки CME, мы могли безопасно отключить и защитить основные службы. Тогда сбои могут длиться всего несколько часов, а не дни, недели и месяцы, которые в противном случае могли бы произойти.

CME — еще одно напоминание о том, насколько хрупка наша бледно-голубая точка, когда она движется вокруг Солнца.

31 августа 2012 года Обсерватория солнечной динамики зафиксировала, как Солнце запускает в космос потоки плазмы со скоростью почти 900 миль (около 1400 км) в секунду. Изображение предоставлено NASA/GSFC/SDO.

Итог: Корональные выбросы массы, также известные как КВМ, представляют собой мощные извержения на поверхности Солнца. Вызванные нестабильностью магнитного поля Солнца, они могут запустить в космос миллиард тонн перегретого газа. Большинство из них безвредно дрейфуют по Солнечной системе, но иногда один из них нацелен на Землю. Когда это происходит, возникающая в результате магнитная буря может серьезно нарушить работу электрических систем и вызвать яркое полярное сияние.

Часы: 25 лет солнечной активности

Кристофер Крокетт

Просмотр статей

Об авторе:

Крис Крокетт получил докторскую степень. получил степень бакалавра астрономии в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в 2011 году и работал в обсерватории Лоуэлла и Военно-морской обсерватории США. Затем он понял, что ему нравится говорить об астрономии гораздо больше, чем заниматься ею на самом деле. После того, как в 2013 году Американская ассоциация содействия развитию науки присудила ему стипендию для СМИ, он провел лето в журнале Scientific American, а с 2014 по 2017 год стал штатным автором статей по астрономии в Science News. В настоящее время он работает фрилансером. , сосредоточив внимание на историях об астрономии, планетологии и физике. Его работы публиковались в журналах Science News, Scientific American, Smithsonian Magazine, Knowable, Sky & Telescope и онлайн-журнале Physics Американского физического общества.

Грядет катастрофа стоимостью в несколько триллионов долларов, и солнечная астрономия – наша главная защита Поверхность Солнца в более высоком разрешении, чем когда-либо прежде. Впервые можно увидеть детали между ячейками с разрешением всего 30 км, что проливает свет на процессы, происходящие внутри Солнца.

Национальная солнечная обсерватория / AURA / Национальный научный фонд / Солнечный телескоп Иноуэ

12 декабря 2019 года самая мощная в мире солнечная обсерватория — солнечный телескоп Дэниела К. Иноуе Национального научного фонда — впервые открыла свои глаза. Благодаря колоссальному 4-метровому главному зеркалу и уникальной конструкции со смещением от центра солнечный телескоп Inouye способен отображать объекты размером до 30 км на Солнце. Уже на первых световых изображениях, опубликованных 29 января 2020 года, впервые были обнаружены особенности между конвективными ячейками размером с Техас.

Но солнечный телескоп Inouye предлагает гораздо больше, чем просто великолепные изображения нашей родительской звезды; это один из нескольких проектов солнечной астрономии, которые все вместе работают над защитой нашей планеты от катастрофы стоимостью в несколько триллионов долларов, которая определенно грядет: катастрофической солнечной вспышки. Это может произойти в любое время в этом году или через несколько столетий, но изучение Солнца — единственный способ подготовиться. Вот наука, стоящая за этими красивыми изображениями и видео.

Nicolas Lefaudeux (2019), hdr-astrophotography.com

До 1859 года солнечная астрономия была чрезвычайно простой: ученые изучали свет от Солнца, солнечные пятна, которые иногда усеивали поверхность Солнца, и наблюдали за короной во время солнечных затмений. Но в 1859 г., солнечному астроному Ричарду Кэррингтону довелось наблюдать за Солнцем, отслеживая большое солнечное пятно неправильной формы, когда произошло нечто беспрецедентное: наблюдалась «вспышка белого света», очень яркая, которая перемещалась по самому пятну в течение примерно 5 минут, прежде чем полностью исчезла.

Это оказалось первым наблюдением того, что мы сейчас называем солнечной вспышкой. Примерно через 18 часов (примерно в три-четыре раза больше скорости большинства солнечных вспышек) на Земле произошла самая большая геомагнитная буря в истории человечества. Северное сияние наблюдали по всему миру: шахтеры проснулись в Скалистых горах; газеты можно было читать при свете северного сияния; ярко-зеленый занавес появился на Кубе, Гавайях, в Мексике и Колумбии. Телеграфные системы, даже когда они были отключены, испытывали собственные наведенные токи, вызывая удары током и даже вызывая пожары.

НАСА/Обсерватория солнечной динамики (SDO) через Getty Images

Если бы такое событие произошло сегодня, наша инфраструктура для электричества и электроники испытала бы разрушительные последствия, которые могут легко причинить ущерб в триллионы долларов. Проблема в том, что геомагнитные бури, возникающие, когда определенные явления космической погоды проникают в нашу магнитосферу и взаимодействуют с атмосферой, могут вызвать протекание огромных токов даже в полностью отключенных электронных цепях.

Ключевая научная цель солнечной астрономии состоит в том, чтобы понять, как связаны взаимодействие между Солнцем, космической погодой, вызывающей эти бури, и воздействием на саму Землю. Вот почему основной научной целью Национального научного фонда Иноуэ является измерение магнитного поля Солнца в трех различных слоях:

,

    ,

  • в фотосфере,
  • .

  • в хромосфере,
  • и по всей солнечной короне.

Благодаря своему огромному 4-метровому диаметру и пяти научным приборам, четыре из которых представляют собой спектрополяриметры, предназначенные для измерения магнитных свойств Солнца, он сможет измерять магнитные поля на Солнце и вокруг него, как никогда раньше.

Измерение магнитного поля в различных слоях Солнца — самое важное, что мы можем сделать для предсказания космической погоды, что для большинства людей является неожиданностью. В конце 1980-х все говорили о солнечных вспышках как о причинах космической погоды, и именно на этом до сих пор сосредоточено большинство дискуссий. Однако это лишь малая часть истории, поскольку иногда солнечные вспышки могут вызывать впечатляющие геомагнитные бури на Земле, а в других случаях они не имеют никакого эффекта.

Наш первый важный шаг к пониманию роли магнитных полей был сделан в 1995 году, когда была запущена обсерватория НАСА SOHO. То, что он увидел, было не просто солнечными вспышками, происходящими в фотосфере, а явлением нового типа: корональными выбросами массы (КВМ), которые возникают дальше от Солнца, чем фотосфера. Если вы когда-либо видели синюю анимацию Солнца, где солнечный диск заблокирован коронографом, вы видели изображение с SOHO.

ESA / NASA / SOHO

Когда КВМ попадают на Землю, это вызывает явление космической погоды. Солнечная вспышка без коронального выброса не способна вызвать сильную геомагнитную бурю; одна из вещей, которым нас научил SOHO, заключается в том, что магнитное поле Земли очень хорошо защитит нас от обычных солнечных вспышек, что в лучшем случае приведет к незначительному полярному сиянию.

Но многие солнечные вспышки приводят к корональным выбросам массы, особенно если поблизости есть солнечный протуберанец. Протуберанцы представляют собой скопления материала с высокой плотностью, которые находятся в короне, и КВМ обычно возникают там, где протуберанцы, обнаруженные на Солнце, разрушаются магнитным полем, что приводит к выбросу материала. Сами КВМ имеют направленную направленность, и только те, которые в конечном итоге сталкиваются с Землей, подвергают нас риску. Когда CME уходит в сторону, не стоит беспокоиться; но когда мы видим кольцевой CME с нашей точки зрения, тогда они направляются прямо к нам.

ESA / NASA / SOHO

Но даже солнечные вспышки, вызывающие корональные выбросы, направленные прямо на Землю, не обязательно вызывают геомагнитные бури; должна быть еще одна часть головоломки, которая правильно складывается: должна быть правильная магнитная связь. Помните, что магниты обычно имеют северный и южный полюса, где одинаковые полюса (север-север или юг-юг) отталкиваются, а противоположные полюса (север-юг или юг-север) притягиваются.

Земля имеет собственное магнитное поле, которое — издалека — похоже на стержневой магнит, ориентированный близко к нашей оси вращения. Если магнитное поле материала, выброшенного во время CME, совпадет с полем Земли, солнечные частицы будут отталкиваться, и на Земле не произойдет никакого геомагнитного события. Но если поля не выровнены, как это почти наверняка было 161 год назад во время печально известного Кэррингтонского события, вы получите захватывающее (и, возможно, опасное) событие с величайшими полярными сияниями и многим, многим другим.

НАСА

С 2000-х годов наши лучшие инструменты для измерения магнитных полей заряженных частиц от КВМ, направляющихся к Земле, — это множество спутников и обсерваторий, размещенных в точке Лагранжа L1: точке в космосе, расположенной на расстоянии около 1 500 000 км. от Земли на обращенной к Солнцу стороне. К сожалению уже 99% пути от Солнца до Земли; обычно у нас есть только около ~ 45 минут с момента, когда CME достигает L1, до того, как он прибудет на Землю и либо вызовет геомагнитную бурю, либо нет.

В идеале наше следующее поколение солнечных обсерваторий принесет нам значительное увеличение количества времени, которое мы должны будем знать, нужно ли нам предпринимать соответствующие действия по смягчению последствий такого потенциально катастрофического выброса корональной массы. Есть много вещей, которые мы можем сделать, но нам нужно больше, чем час предварительного уведомления, чтобы сделать это.

НАСА

Способ, которым мы можем наилучшим образом смягчить ущерб от явлений космической погоды на Земле, состоит в том, чтобы энергетические компании отключили токи в своих электрических сетях и вместо этого отключили (и достаточно заземлили) станции и подстанции, чтобы индуцированные ток не течет в дома, предприятия и промышленные здания. Из-за огромной силы токов их необходимо безопасно и постепенно снижать, что обычно занимает около дня, а не часа, чтобы активировать их.

Ключ к пониманию того, имеет ли КВМ соответствующую компоненту своего магнитного поля, выровненную или направленную задолго до прибытия на Землю, заключается в измерении магнитного поля на Солнце; вместо ~45 минут заблаговременности вы можете получить полные ~3 дня или около того, что обычно требуется выброшенному корональному материалу, чтобы добраться от Солнца до Земли.

Солнечный телескоп Иноуэ — это именно тот удивительный магнитометр для измерения Солнца, который нам нужен для проведения этих наблюдений.

NSO/NSF/AURA

Практически каждая проблема, которую мы пытаемся решить о Солнце, является магнитной проблемой. Если мы хотим понять, что происходит в фотосфере Солнца, это вызвано нагревом внутренних слоев Солнца, но распределяется в соответствии с магнитным полем и его распределением по внешним слоям Солнца. Магнитная связь простирается от фотосферы к хромосфере и короне, которая обеспечивает нагрев, ветры и позволяет короне быть такой энергичной.

Ветры, возникающие в горячей короне, создают магнитную связь между Землей и Солнцем и, фактически, между Солнцем и остальной частью Солнечной системы, имеющую отношение к полярным сияниям на планетах даже во внешней части Солнечной системы. Независимо от того, насколько хорошо мы измеряем другие свойства материала Солнца — скорость, кинематику, энергию, калориметрию и т. д. — магнитные свойства являются ключом к пониманию того, что движет солнечными процессами.

НАСА / TRACE

Чтобы понять, что и как повлияет на Землю, нам необходимо всестороннее понимание того, что происходит не только с самим Солнцем, но и с частицами, выбрасываемыми им на всех уровнях:

  • из фотосферы ,
  • через хромосферу,
  • до короны,
  • через межпланетное пространство,
  • через точку Лагранжа L1,
  • и на саму нашу планету.

Комбинация солнечного телескопа Inouye, солнечного зонда Parker, предстоящей миссии Solar Orbiter, а также спутников L1, таких как SOHO и SDO, позволит нам понять магнитную связь между Солнцем и Землей, как никогда раньше. Неотъемлемой частью этого является солнечный телескоп NSF Inouye, который измерил не только конвективные ячейки размером с Техас на Солнце с большей точностью, чем когда-либо, но и впервые показал пространство между этими ячейками.

NSF/Aura/National Solar Observatory

Хотя крупнейшие солнечные вспышки случаются редко, они происходят с определенной регулярностью. Некоторые из них создают корональные выбросы массы; некоторые выбросы корональной массы направляются прямо к Земле; некоторые из тех, что направляются к Земле, обладают именно теми свойствами, которые нужны для создания захватывающих полярных сияний и потенциально катастрофических геомагнитных бурь. Только теперь, с этим новым поколением инструментов солнечной астрономии, мы, наконец, в состоянии научно подготовиться к неизбежной катастрофе.

На протяжении десятилетий нам удавалось избегать разрушения нашей современной инфраструктуры только благодаря удаче.