Следите за Солнцем: оно всходит

Между тем ничего особенного не произошло. Некоторые авиакомпании, правда, изменили траектории полета своих самолетов, отодвинув их подальше от полюсов, однако к вечеру пятницы вышеуказанное природное явление не вызвало каких-либо значительных катаклизмов.    

Да, на сей раз тревога оказалась ложной, однако обольщаться все же не стоит. Данный эпизод не следует списывать со счетов как очередную газетную «утку» или научную «страшилку», которых было так много в нашей новейшей истории. Достаточно вспомнить  прогнозы о компьютерном сбое в 2000 году или сообщения о появлении смертельно опасных вирусов, которые, к счастью, не оправдали связанные с ними опасения.

Дело в том, что Солнце никуда не делось, его активность все время возрастает и, согласно прогнозам, должна достичь своего пика в будущем году.

Ожидаются солнечные бури, причем гораздо более сильные, чем те, которые имели место на этой неделе. Данные явления приведут к выбросу огромного количества энергетически заряженных частиц, которые окажут более мощное воздействие на атмосферу нашей планеты и ее электромагнитное поле.

Интенсивное радиоактивное излучение и электромагнитные колебания могут нанести повреждения спутникам – а их на орбите сегодня насчитывается примерно 900 – прервать радиосвязь, нарушить работу навигационных систем, а возможно, и вывести из строя наземные источники электропитания. 

Совсем недавно, в период между 2008 и 2010 годами, ученые, изучающие Солнце, были озабочены неожиданно «спокойным» поведением светила. Исходя из 11-летнего солнечного цикла, активность Солнца должна была бы уже превысить минимальные значения и набрать обороты после предыдущего пика, имевшего места в 2001 году. Тем не менее, никаких пятен или вспышек на Солнце не наблюдалось, так что кое-кто из ученых даже высказал предположение о том, что цикл нарушился, и активность, вероятно,  задержится на десятилетия.

В последний раз светило демонстрировало такое «спокойное» поведение в период с 1645 по 1715 годы, известный в науке как «Минимум Маундера». Хотя в периоды затишья Солнце выделяет почти столько же тепловой энергии, сколько и в периоды бурь, климатологи считают, что спокойное поведение светила оказывает охлаждающее воздействие на нашу планету. Это обстоятельство можно рассматривать в качестве некоего противоядия, позволяющего скомпенсировать такое рукотворное явление, как глобальное потепление.   

В начале прошлого года Солнце наконец «проснулось», и с тех пор его активность возрастает, причем по схеме, повторяющей предыдущие такие явления. Тем не менее, нынешний цикл на год или два отстает от обычного графика.

Если рассматривать то, что ученые называют «космической погодой», то есть влияние солнечной активности на Землю, то оно отстает от прогнозов, что и продемонстрировал нынешний спад. Ключевым явлением подобной активности является так называемый «коронарный массовый выброс», когда в результате взрыва частицы с мощным энергетическим зарядом отделяются от Солнца и выходят в космос со скоростью несколько миллионов миль в час. В среднем через 20-30 часов они достигают нашей планеты. Тот неблагоприятный эффект, который солнечная буря вызовет на Земле, можно предсказать примерно за день.

Однако основная проблема при прогнозировании заключается в том, что воздействие таких бурь сильно зависит от того, как солнечные частицы будут взаимодействовать с магнитным полем нашей планеты, а это трудно предвидеть.   

Правительства, конечно, прилагают все усилия для того, чтобы улучшить качество прогнозов, ведь заблаговременное предупреждение позволит таким компаниям, как операторы спутниковой связи и электроэнергетические службы, принять необходимые предосторожности для защиты наиболее уязвимого электронного оборудования.

Каких последствий следует ожидать от вспышки солнечной активности при наихудшем развитии событий? Все мы помним, как в прошлом году ученые, работающие на правительства США и Великобритании, предупредили о возможности возникновения глобальной катастрофы, подобной приснопамятному урагану «Катрина». Научные работники утверждали, что если повторится солнечная буря, ставшая самой мощной в истории человечества, которая в 1859 году вывела из строя недавно установленные телеграфные сети, произойдет катаклизм, способный лишить целый континент электроснабжения на несколько недель. Сумма ущерба в этом случае может составить до $2 трлн. 

Наиболее серьезным событием подобного рода стал сбой в работе электросетей, принадлежащих канадской электроэнергетической компании Hydro-Quebec, во время солнечной бури, имевшей место в 1989 году. Тогда 6 миллионов человек остались без электричества на 9 часов. Между тем, изменения напряжения в системах электроснабжения, вызванные колебаниями геомагнитного поля, часто приводят к случаям отключения электричества, которые, правда, не выглядят настолько катастрофическими, как вышеупомянутый эпизод.

Вместе с тем, даже мощная солнечная буря неспособна серьезно повлиять на здоровье людей, находящихся на Земле. Однако на орбите, за пределами защитного барьера, которым является земная атмосфера, вспышка радиоактивного излучения может представлять опасность, поэтому на Международной космической станции (МКС) есть специальный отсек, где астронавты могут укрыться в случае угрозы. Тем не менее, специалисты НАСА посчитали бурю, произошедшую на этой неделе, недостаточно интенсивной для того, чтобы этим отсеком воспользоваться.

Сегодня мир, вероятно, является более уязвимым для последствий электромагнитной бури, чем во время последней максимальной солнечной активности, имевшей место 12 лет назад. Дело в том, что наша повседневная жизнь гораздо сильнее, чем раньше, зависит от электронного оборудования, которое лежит в основе всех систем жизнеобеспечения – от навигационных приборов, до компьютерных сетей.   

Алан Вудворд (Alan Woodward), профессор в области компьютерных технологий Суррейского университета (University of Surrey), полагает, что последствия солнечной бури могут стать катастрофическими, если она вызовет сбой в работе компьютерных сетей. «Без компьютеров вся наша жизнь, по крайней мере, в том виде, в каком мы ее знаем, остановится, - утверждает ученый, - поэтому меня очень пугает тот факт, что компьютеры чрезвычайно чувствительны к помехам, возникающим в результате вспышек солнечной активности».   

Между тем, другие эксперты стараются развеять эти опасения и успокоить людей. Профессор Делфтского технологического университета (Delft University of Technology) Элко Доорнбос (Eelco Doornbos), эксперт в области «космической погоды», думает, что ожидающиеся солнечные бури не представляют серьезной опасности даже для электронного оборудования спутников, которое считается наиболее уязвимым. «Люди реагируют на вспышки солнечной активности так эмоционально, вероятно, потому, что подобные явления имеют внеземное происхождение, и поэтому в них есть нечто мистическое», - поясняет ученый.  

Наиболее таинственным проявлением «космической погоды» является северное полярное сияние – свечение, которое появляется в ночном небе, когда заряженные солнечные частицы вторгаются в верхние слои земной атмосферы. Интенсивные солнечные бури вполне способны привести к тому, что данное явление можно будет наблюдать не только в полярных районах, но и области более низких широт. Поэтому у надвигающихся электромагнитных бурь, которые, как многие считают, несут нам хаос, есть и положительная сторона – большее число людей получит возможность своими глазами увидеть сполохи северного сияния и насладиться этим незабываемым зрелищем.

Клайв Куксон  – редактор научного отдела газеты Financial Times.