Чим загрожують вибухи на сонці. Спалахи на Сонці: головне про небезпеку і наслідки астрономічного явища для Землі

Спалах на сонці.

2 Чому нас це хвилює?

«За 12 років вперше трапилася така потужна спалах», - пояснює доктор наук, професор, завідувач лабораторією фізики сонця Головної астрономічної обсерваторії РАН (Пулковська обсерваторія, Санкт-Петербург) Олександр Соловйов. «Нинішню спалах можна назвати аналогом 1859 року, коли полярне сяйво спостерігали в південних районах, - йде далі в глиб століть інженер навчальної обсерваторії Уральського федерального університетуВладилен Санакоєв. - Тоді навіть телеграфне повідомлення на Землі припинилося ».

3 Смартфони можна викидати?

Ні, через відсутність зв'язку панікувати рано. «Спалах дійсно сильна, - каже Олександр Соловйов. - Але сталася вона не на центральному меридіані, а в західній стороні нижче екватора. Це означає, що вона націлена не на нас, не на Землю ». Однак в лабораторії Рентгенівської астрономії Сонця ФІАН (Фізичний інститут імені П. М. Лебедєва РАН, Москва) побачили, що великий викид сонячної речовини спрямований саме на Землю. «Швидкість викиду в даний час уточнюється, але, виходячи зі звичайних для таких подій значень, - не менше 1000 км в секунду», - уточнюють столичні колеги.

4 Спалах був, а наслідки?

Магнітних бур на Землі можна чекати вже сьогодні вночі. Взагалі ультрафіолет після спалаху досягає Землі через 8 хвилин. «А прискорені частинки, які породжуються спалахом, йдуть до двох днів», - уточнює Олександр Соловйов. «Сьогодні починається реакція взаємодії магнітного поляЗемлі і потоку заряджених частинок, - говорить геофізик і журналіст Костянтин Ранкс. - Там, де ясна ніч, можна насолоджуватися відмінним полярним сяйвом. Якби була хороша погода в Петербурзі, то і ми б його побачили ». Однак разом з сяйвом нас чекають і магнітні бурі. Передбачається, що свого піку нинішня геомагнітна буря досягне вранці в суботу.

«Будемо чекати, що буде в ніч з 7 на 8 вересня, - закликає пильнувати і Владилен Санакоєв. - Якщо новий спалах буде такою ж, як 150 років тому, постраждає в першу чергу радіоелектроніка, електронні пристрої, може бути втрата радіозв'язку ». «Зараз полярної авіації краще не літати. Ще не стихне буря », - про всяк випадок попереджає популяризатор космонавтики, член Федерації космонавтики Санкт-Петербурга Олександр Хохлов. За його словами, саме над Північним полюсом буде саме помітний вплив спалаху.

5 Хто відчує сонячну спалах?

«На стареньку, яка ледве жива, навіть незначний вплив сонячної активності може подіяти погано, - відзначає професор з Пулковської обсерваторії Олександр Соловйов. - Для молодих і здорових це все просто непомітно. Від того, що у вас на пару відсотків зміниться згортання крові на якийсь період, ви абсолютно нічого не відчуєте. Зайва чашка кави подіє сильніше, ніж всі ці спалахи разом узяті ». Так чи інакше, медики рекомендують в такі дні суворо дотримуватися правил прийому ліків всім «хроніками».

6 Як часто спалахує?

Наступне загострення на Сонце буде через 11 років. «Кожні 11 років на Сонці зростає кількість плям, спалахів, викидів. Як не дивно, при цьому сильні спалахи часто трапляються якраз на фазі спаду », - зазначає Олександр Соловйов. «Сонце можна порівняти з молодим чоловіком років 35. І Земля ще як мінімум мільярд років буде влаштовувати всілякі дива, - обіцяє Костянтин Ранкс. - Якщо ми раніше самі не споганити остаточно власну планету, що відбувається прямо зараз ».

7 Хто засік «вибух на сонці»?

«Росія сама не спостерігає за цим, - говорить астрофізик Олександр Соловйов. - У нас дані американської станції. Всі вчені користуються їх даними. Власний російський супутник - це було б чудово, але це дорого коштує. Американці цілком можуть закрити дані, але поки вони молодці. Все у відкритому доступі ».

8 А космонавтів МКС спалах чи не зачепить?

Член Федерації космонавтики Петербурга Олександр Хохлов запевняє, що системи станції надійно захищені поясами Ван Аллена (Радіаційний пояс Землі. - Прим. Ред.). Більш того, космонавти в результаті зроблять багато знімків полярних сяйв. «Буде красиво», - обіцяє Олександр Хохлов. За його словами, постраждають трохи супутники на високих орбітах: геостаціонарні і високоеліптичного. «Якби станція з космонавтами була високоширотна (Ідею створення такої станції влади РФ обговорювали в 2014 році. - Прим. Ред.),там би екіпаж дозу отримав пристойну. А на 52 градуси нахилу МКС лише трохи підросте радіаційний фон, і через посиленого сонячного вітру трохи прискориться гальмування МКС, - каже Олександр Хохлов. - Люди ж в цілковитій безпеці ».

9 Якщо спалах не така сильна, чому так лякають?

«Деякі колеги люблять перебільшувати загрози, щоб підвищити свій рейтинг, привернути увагу до себе, отримати грошей. Не люблю, коли лякають народ, особливо літніх. Їх переляк впливає на них сильніше, ніж реальні наслідки спалахів на Сонці, - впевнений завідувач лабораторією фізики Сонця Пулковської обсерваторії Олександр Соловйов. - Попередній період активних спалахів на Сонці був в 2006 - 2008 роках. Впоралися ж якось. Пережили ».

Микола Нелюбин, спеціально для «Фонтанка.ру».

Сонце - єдина зірка Сонячної системи, жовтий карлик, наше денне світило. Саме навколо нього звертаються інші об'єкти: планети і їх супутники, астероїди, метеорити, комети і космічний пил. І те, що відбувається на нашому світилі, впливає на всю Сонячну систему.

Звичайне шалений світило

Так виглядає сонячний шторм

Здавалося, ніщо не віщувало чергового катаклізму для жовтого карлика в одному з рукавів Чумацького Шляху. Уже кілька мільярдів років в його серцевині вирував термоядерний пожежа. Кожну секунду виділялася жахлива енергія, рівна важко ісчісліми кількості вибухів (мільярди мільярдів) найпотужніших термоядерних бомб. Колосальний жар ядерної топки виливався рівномірним сліпучим сяйвом, підтримуючи життя на третій планеті. Здавалося, що так буде завжди і попереду, особливо на тлі короткочасних іскорок людських життів, ціла вічність…

Але тут грянув сонячний Супершторм! Зоряний пульс коливань невловимо змінився, проявляючи перші симптоми прийдешньої електромагнітної бурі. Внутрішній реактор світила методично продовжував викидати колосальний потік випромінювання, яке повільно гальмувалося, поглинаючись в конвекційної зоні. Там виникали циклопічні потоки сонячної плазми, закручувати внутрішнім магнітним полем в тисячокілометрові колони. Подібно вертикальним торнадо, вони стрімко рухалися до поверхні і незабаром протикали її, як жахливі спиці, на вістрі яких розпливалися таємничі вири сонячних плям. На краях темного провалу всередину викидалися колосальні маси охолодженого речовини. Ось поблизу здалося ще одну пляму, що кружляють на килимі зімкнутих і розірваних магнітних ліній. Відчувши близькість, різнополярні побратими рішуче рушили назустріч. Ось їхні краї стикнулися, і поверхня світила здригнулася від гігантської спалаху. Слідом було ще кілька вибухів. Почалася буря на сонячній поверхні.

відкриття Керрінгтона

Так, Керрінгтон відразу нічого не дізнався про спостереження американських колег. У той перший осінній день британський астроном виявив велику групу сонячних плям незвично великих розмірів. Він гарячково, ламаючи грифелі спеціальних м'яких олівців, став робити начерки, намагаючись ескізно зафіксувати таке незвичайне явище.

Несподівано по краях сімейства плям прорвалося інтенсивне біле світіння. Начебто гранули сонячної поверхні тріснули від нестерпного жару, і через них проглянула серцевина світила. У повному захваті Керрінгтон кинувся шукати свідків цього феєричного явища на сонячному диску. На жаль! До свого жаль, він виявив, що обсерваторія порожня - всі астрономи поїхали на телеграфну станцію. Там вони безуспішно намагалися передати в головну Грінвічську обсерваторію результати своїх щонічних спостережень.

У розпачі Керрінгтон спробував привернути увагу механіка - доглядача за телескопами, - але той не поспішав розділити ентузіазм вченого. Знаючи про небезпеку сонячних спостережень і пам'ятаючи про трагічну долю Галілея, який втратив від цього зір в кінці життя, він категорично відмовився заглянути в окуляр телескопа. На наступний день вечірній кур'єрський поїзд доставив лондонські газети. З них Керрінгтон дізнався, що по всій Америці прокотилися хвилі феноменального полярного сяйва. «Небесний спектакль», як писав нью-йоркський кореспондент, перетворив ніч в день від Квебека до далекої Панами. Бурхлива гра фарб з переливами малинового і зеленого свічення не припинялася від вечірньої зорі до раннього ранку. Золотошукачі в Скелястих горах прокинулися і поснідали в годину після півночі, думаючи, що вже настав світанок і сонце просто приховано хмарами. І всюди виникли великі проблеми з телеграфним зв'язком. Здавалося, якийсь жартівник

підключився до світової телеграфу, змушуючи апарати Морзе, як в Європі, так і в Північній Америці і Азії, вистукувати якусь абракадабру.

Як пощастило людству

Обсерваторія SDO перед запуском на орбіту

Репортери провідних газет Нового і Старого Світу збилися з ніг, намагаючись виконати редакційне завдання і знайти вчених, здатних хоч якось пояснити дивні небесні і земні явища. Цей дивовижний сонячно-земної феномен, який отримав згодом назву «подія Керрінгтона», наука того часу пояснити не могла. Висловлювалося багато, часто абсолютно неймовірних, гіпотез про причини різких коливань магнітного поля Землі, буйства полярних сяйв і телеграфних збоїв. Припускали, що на Землю випав метеоритний дощ з дуже дрібних тел, Або в Арктиці виникли поля незвичайних айсбергів, що відбивають світло на зразок білих ночей.

Журнал Scientific American, сміливо зіставляючи Велике полярне сяйво 1859 року і подія Керрінгтона, писав що «тепер повністю встановлено зв'язок між спалахами світла на Північному полюсі і електромагнітними силами». Аналіз астрономічних спостережень того часу показує, що Велике полярне сяйво 1859 року справді стало неминучим наслідком події Керрінгтона. Судячи з усього, тоді сталася низка сонячних спалахів небувалою потужності, що завершилися колосальним викидом хмари плазми.

Довгий час вважалося, що подібні жахливі магнітні бурі, які є відлунням сонячних Супершторм, повторюються раз на тисячоліття. Однак останнім часом з'явилися обережні оцінки, що скорочують цей період мало не до півстоліття. Остання магнітна буря порівнянного масштабу сталася 13 листопада 1960 року. Вона привела до найсильнішого обурення магнітосфери нашої планети і на якийсь період паралізувала роботу всіх радіостанцій.

Ну а що сталося б, якби подія Керрінгтона сьогодні?

Земне відлуння далеких бур

Раніше всіх помітила б перші ознаки насувається Супершторм орбітальна обсерваторія з вивчення

сонячної динаміки SDO. Цей надсучасний апарат NASA прийняв естафету спостережень у знаменитого космічного телескопа з дослідження Сонця і геліосфери SOHO. Ця унікальна орбітальна лабораторія багато років спостерігає за сонячною активністю.

Терміново були б прийняті екстрені заходипо евакуації з Міжнародної космічної станції чергового екіпажу. Поспішно «консервувати» б все цінне обладнання на численних супутниках. Де це можливо, згорталися і закривалися б панелі сонячних батарей і параболічних антен, знеструмлювалися б бортові комп'ютери і ізотопні елементи.

Першими пориви шквального сонячного вітру відчули б на собі майже дві сотні геостаціонарних супутників зв'язку, що висять в поясі Кларка. Так називається геосинхронной кругова орбіта, розташована в 35 786 кілометрах над земним екватором, про яку вперше розповів видатний американський фантаст і вчений Артур Кларк. Незважаючи на всі вжиті заходи обережності, потік радіації разом з закрученими магнітним полем Землі вихорами плазми миттєво випалив би все мікросхеми радіоелектронного обладнання та непоправно пошкодив би осередки сонячних батарей. Потім настав би черга супутників на низьких навколоземних орбітах.

Досягнувши верхніх шарів земної атмосфери, потоки сонячної плазми були б викинуті геомагнітних полем в приполярні області. Там вони «випалили» б гігантські озонові діри. З моменту приходу найперших порівняно невеликих хвиль «космічного прибою» перестала б функціонувати радіо- і стільниковий зв'язок. Потім настала б черга Інтернету, дротяної телефонії та телеграфу. На закінчення наведені імпульси включили б захист на електростанціях і трансформаторах. Планета залишилася б без електрики.

Гігантська мережа газопроводів і нафтопроводів, яка охопила весь світ, заіскрилася б в потоці електромагнітного випромінюванняі тут же вибухнула б жахливими пожежами.

Безсумнівно, що виведені з ладу космічні супутники, збій радіозв'язку і глобальне відключення електрики викликали б більшу техногенну катастрофу. Для відновлення зруйнованих комунікацій потрібні були б роки. У загальному і цілому збиток від сонячного Супершторм може виявитися подібним втратам від падіння астероїда або землетрусу небувалою мощі.

У першій половині середи, 6 вересня 2017 року, вчені зареєстрували найпотужніший за останні 12 років сонячну спалах. Спалаху присвоєно бал X9.3 - буква означає приналежність до класу екстремально великих спалахів, а число - силу спалаху. Викид мільярдів тонн матерії стався майже в районі AR 2673, практично в центрі сонячного диска, тому земляни не уникли наслідків того, що сталося. Друга потужний спалах (бали X1.3) зафіксована увечері в четвер, 7 вересня, третя - сьогодні, в п'ятницю, 8 вересня.

Сонце викидає величезну енергію в космос

Сонячні спалахи залежно від потужності рентгенівського випромінювання діляться на п'ять класів: A, B, C, M і X. Мінімальний клас A0.0 відповідає потужності випромінювання на орбіті Землі в десять нановат на квадратний метр, наступна буква означає збільшення потужності в десять разів. В ході найпотужніших спалахів, на які здатне Сонце, в навколишній простір йде величезна енергія, за кілька хвилин - близько сотні мільярдів мегатонн у тротиловому еквіваленті. Це приблизно п'ята частина енергії, випромінюваної Сонцем за одну секунду, і вся енергія, яку виробить людство за мільйон років (за умови її виробництва сучасними темпами).

Очікується потужна геомагнітна буря

Рентгенівське випромінювання доходить до планети за вісім хвилин, важкі частинки - за кілька годин, хмари плазми - за дві-три доби. Корональний викид від першого спалаху вже досяг Землі, планета зіткнулася з хмарою сонячної плазми діаметром близько ста мільйонів кілометрів, хоча раніше прогнозувалося, що це станеться до вечора п'ятниці, 8 вересня. Геомагнітна буря рівня G3-G4 (п'ятибальна шкала варіюється від слабких G1 до екстремально сильних G5), спровокована першим спалахом, повинна завершитися ввечері в п'ятницю. Корональні викиди від другої і третьої сонячних спалахів ще не досягли Землі, можливі наслідкиварто очікувати в кінці поточного - початку наступного тижня.

Наслідки спалаху давно зрозумілі

Геофізики прогнозують полярне сяйво в Москві, Санкт-Петербурзі і Єкатеринбурзі, містах, розташованих на порівняно низьких для аврори широтах. В американському штаті Арканзас його вже помітили. Ще в четвер оператори в США і Європі повідомляли про некритичні перебоях із зв'язком. Рівень рентгенівського випромінювання на навколоземній орбіті незначно підвищився, військові уточнюють, що супутникам і наземним системам, а також екіпажу МКС прямої загрози немає.

Зображення: NASA / GSFC

Все ж існує небезпека для низькоорбітальних і геостаціонарних супутників. Перші ризикують вийти з ладу через гальмування про розігрівшись атмосферу, а другі, віддалившись від Землі на 36 тисяч кілометрів, можуть зіткнутися з хмарою сонячної плазми. Можливі перебої з радіозв'язком, але для остаточної оцінки наслідків спалаху необхідно дочекатися як мінімум кінця тижня. Погіршення самопочуття людей через зміни геомагнітної обстановки науково не доведена.

Можливе посилення сонячної активності

Останній раз подібна спалах спостерігався 7 вересня 2005 року, однак найсильніша (з балом Х28) сталася ще раніше (4 листопада 2003 року). Зокрема, 28 жовтня 2003 року через ладу вийшов один з високовольтних трансформаторів в шведському місті Мальме, знеструмивши на годину весь населений пункт. Від бурі постраждали і інші країни. За кілька днів до вересневих подій 2005 була зафіксована менш потужний спалах, і вчені вважали, що Сонце заспокоїться. Те, що відбувається в останні дні, Сильно нагадує ту ситуацію. Подібна поведінка світила означає, що рекорд 2005 року в найближчим часом все ще може бути побитий.

Зображення: NASA / GSFC

Однак за останні три століття людство пережило і ще більш потужні сонячні спалахи, ніж відбулися в 2003 і 2005 роках. На початку вересня 1859 року геомагнітна буря призвела до відмови телеграфних систем Європи та Північної Америки. Причиною назвали потужний викид корональної маси, яка досягла планети за 18 годин і спостережуваний 1 вересня британським астрономом Річардом Керрінгтона. Також є дослідження, які ставлять під сумнів наслідки сонячного спалаху 1859 року вчені, що магнітна буря торкнулася тільки локальні області планети.

Сонячні спалахи важко піддаються кількісному опису

Послідовної теорії, що описує формування сонячних спалахів, поки не існує. Спалахи виникають, як правило, в місцях взаємодії сонячних плям на кордоні областей північній і південній магнітних полярностей. Це призводить до швидкого вивільнення енергії магнітного і електричного полів, яка потім йде на розігрів плазми (збільшення швидкості її іонів).

Спостережувані плями - це ділянки поверхні Сонця з температурою приблизно на дві тисячі градусів Цельсія нижче температури навколишнього її фотосфери (приблизно 5,5 тисячі градусів Цельсія). На найтемніших ділянках плями лінії магнітного поля перпендикулярні поверхні Сонця, на більш світлих вони ближче до дотичній. Напруженість магнітного поля у таких об'єктів перевищує його земне значення в тисячі разів, а самі спалахи пов'язані з різкою зміною локальної геометрії магнітного поля.

Сонячна спалах стався на тлі мінімуму сонячної активності. Ймовірно, таким чином світило скидає енергію і скоро заспокоїться. Подібного роду події відбувалися і раніше в історії зірки і планети. Те, що сьогодні це привертає увагу громадськості, говорить не про раптову загрозу людству, а про науковий прогрес - незважаючи ні на що, вчені поступово все краще розуміють процеси, що відбуваються із зіркою, і повідомляють про це платникам податків.

Де стежити за ситуацією

Інформацію про сонячної активності можна почерпнути з багатьох джерел. У Росії, наприклад, - з сайтів двох інститутів: і (перший на момент написання статті вивісив пряме попередження про небезпеку для супутників через сонячного спалаху, другий містить зручний графік спалахової активності), які використовують дані американських і європейських служб. Інтерактивні дані про сонячну активність, а також оцінку поточної та майбутньої геомагнітної ситуації можна знайти на сайті

Апокаліпсис на "Другий Землі" зруйнував надії вчених по пошуки розумного життя поруч із Сонячною системою.

Найближча до Сонця зірка вибухнула: на Землі чекають кінець світу

Астрономи зафіксували надзвичайно потужний спалах на найближчій до Сонячної системи зірці, Проксіма Центавра. Ця зірка відноситься до класу червоних карликів - найпоширенішого в галактиці Чумацький шлях, пише "РГ".

Спалах Проксіми Центавра сталася 24 березня 2017 року. Пікова світність зірки склала 2х10 14 ерг в секунду, що на порядок більше максимальної інтенсивності спалахів на Сонці. Спектральна потужність потоку випромінювання під час інткббееспалаху зросла в тисячу разів.

Вчені відзначають, що точні причини аномально сильного викиду енергії поки невідомі, проте вони схильні пов'язувати його з синхротронним ефектом: магнітне поле зірки розганяє електрони до близькосвітлових швидкостей, після чого частки починають випромінювати в радіодіапазоні.

Кінець світу на "другий Землі" спантеличив вчених

Зоряна система Центавра - найближча до нас. До неї трохи більше 4 світлових років. В системі три зірки - Альфа Центавра А, Альфа Центавра В і Проксима Центавра. Дві зірки - А і В - схожі на наше Сонце і за характеристиками і за розміром. Проксима Центавра - червоний карлик.

Вчені не виключали, що на виявленої планеті є і атмосфера, і океани, називали її «другою Землею», вірили, що там може хтось жити - аж до розумних істот. "Комсомолка" зазначає, що спалах виявили недавно - американські астрофізики, ведені Мередіт Макгрегор з Інституту Карнегі, переглядали зібрані дані і наткнулися на феноменальне явище.

Виявилося, що за потужністю спалах на Проксіма Центавра в 10 разів перевершувала аналогічні спалахи, коли або що відбувалися на Сонце. При цьому доза смертоносної радіації в 4 тисячі разів перевищувала рівень, створюваний нашим світилом.

Тобто якщо на планеті, що обертається навколо Проксіми Центавра, було життя, то тепер її немає. Живі істоти навряд чи здатні пережити настільки жахливий катаклізм.

Цей процес називається вибухом наднової. На велику ймовірність подібного сценарію вказує низка сильних спалахів на зірці, які ми спостерігаємо на Сонце весь вересень, передає НСН.

ПО ТЕМІ

"Процеси активізації на нашому світилі останнім часом помітні. В їх числі, безумовно, нинішні потужні спалахи. Однак, чесно кажучи, ми як і раніше не можемо дати однозначну відповідь на питання, чи не загине Сонце в доступному для огляду майбутньому. Занадто ще мало знаємо про найближчу до нас зірку, про те, що з нею відбувається ", - заявив фізик-дослідник Іван Назаренко.

За його словами, якщо побоювання підтвердяться і утворюється наднова, земляни побачать яскравий спалах через вісім хвилин. "Все небо охопить сяйво від яскравого білого полум'я, випромінюваного вибухнула зіркою. Потужність цього світіння буде така, що ніч на планеті зникне. Швидше за все, все живе, в тому числі люди, загине на першому етапі катаклізму", - припустив учений.

Далі на планету впадуть потоки радіоактивного випромінювання. Під впливом аномального сонячного випромінювання температура на поверхні Землі підвищиться до п'яти тисяч градусів, а вся вода випарується і утворює густу хмарну пелену на висоті десятків кілометрів.

Але і це ще не кінець, попередив експерт. Коли за рахунок вибуху Сонце багаторазово збільшиться в розмірах, потоки плазми досягнуть Землі. Після цього планета зійде з орбіти і відправиться в непередбачуване космічне "подорож".