Взрывы на Солнце

Солнце – единственная звезда Солнечной системы, желтый карлик, наше дневное светило. Именно вокруг него обращаются другие объекты: планеты и их спутники, астероиды, метеориты, кометы и космическая пыль. И то, что происходит на нашем светиле, оказывает влияние на всю Солнечную систему.

Обычное неистовое светило

Казалось, ничто не предвещало очередного катаклизма для желтого карлика в одном из рукавов Млечного Пути. Уже несколько миллиардов лет в его сердцевине бушевал термоядерный пожар. Каждую секунду выделялась чудовищная энергия, равная трудно исчислимому количеству взрывов (миллиарды миллиардов) самых мощных термоядерных бомб. Колоссальный жар ядерной топки изливался равномерным ослепительным сиянием, поддерживая жизнь на третьей планете. Казалось, что так будет всегда и впереди, особенно на фоне кратковременных искорок человеческих жизней, целая вечность…
Но тут грянул солнечный супершторм! Звездный пульс колебаний неуловимо изменился, проявляя первые симптомы грядущей электромагнитной бури. Внутренний реактор светила методично продолжал выбрасывать колоссальный поток излучения, которое медленно тормозилось, поглощаясь в конвекционной зоне. Там возникали циклопические потоки солнечной плазмы, закручиваемые внутренним магнитным полем в тысячекилометровые колонны. Подобно вертикальным торнадо, они стремительно двигались к поверхности и вскоре протыкали ее, как чудовищные спицы, на острие которых расплывались таинственные омуты солнечных пятен. На краях темного провала внутрь извергались колоссальные массы охлажденного вещества. Вот вблизи показалось еще одно пятно, кружащееся на ковре сомкнутых и разорванных магнитных линий. Почувствовав близость, разнополярные собратья решительно двинулись навстречу. Вот их края соприкоснулись, и поверхность светила содрогнулась от гигантской вспышки. Следом последовало еще несколько взрывов. Началась буря на солнечной поверхности.

Открытие Кэррингтона

Взрывы на Солнце

Утром 1 сентября 1859 года известный британский астроном Ричард Кристофер Кэррингтон (1826-1875 годы) находился в крайне возбужденном состоянии. Накануне во многих обсерваториях планеты были зафиксированы аномальные скачки напряженности магнитного поля Земли. Однако встревоженные астрономы долго не могли поделиться друг с другом этой сенсационной новостью. Как только стали зашкаливать стрелки магнитометров в телеграфных линиях (единственная связь в те времена), произошли странные скачки напряжения. Это полностью расстроило работу аппаратов Морзе. Поэтому для передачи утреннего экстренного выпуска газеты «Балтимор Сан» в Лондон телеграфистам пришлось трудиться в поте лица с восьми утра до десяти вечера.
Так, Кэррингтон сразу ничего не узнал о наблюдениях американских коллег. В тот первый осенний день британский астроном обнаружил большую группу солнечных пятен необычно больших размеров. Он лихорадочно, ломая грифели специальных мягких карандашей, стал делать наброски, стараясь эскизно зафиксировать столь необычное явление.
Неожиданно по краям семейства пятен прорвалось интенсивное белое свечение. Как будто бы гранулы солнечной поверхности треснули от нестерпимого жара, и через них проглянула сердцевина светила. В полном восторге Кэррингтон кинулся искать свидетелей этого феерического явления на солнечном диске. Увы! К своему огорчению, он обнаружил, что обсерватория пуста – все астрономы уехали на телеграфную станцию. Там они безуспешно пытались передать в главную Гринвичскую обсерваторию результаты своих еженощных наблюдений.
В отчаянии Кэррингтон попытался привлечь внимание механика – смотрителя за телескопами, – но тот не спешил разделить энтузиазм ученого. Зная об опасности солнечных наблюдений и помня о трагической судьбе Галилея, потерявшего от этого зрение в конце жизни, он категорически отказался заглянуть в окуляр телескопа. На следующий день вечерний курьерский поезд доставил лондонские газеты. Из них Кэррингтон узнал, что по всей Америке прокатились волны феноменального полярного сияния. «Небесный спектакль», как писал нью-йоркский корреспондент, превратил ночь в день от Квебека до далекой Панамы. Бурная игра красок с переливами малинового и зеленого свечения не прекращалась от вечерней зари до раннего утра. Золотоискатели в Скалистых горах проснулись и позавтракали в час пополуночи, думая, что уже наступил рассвет и солнце просто скрыто облаками. И везде возникли большие проблемы с телеграфной связью. Казалось, какой-то шутник
подключился к мировому телеграфу, заставляя аппараты Морзе, как в Европе, так и в Северной Америке и Азии, выстукивать какую-то абракадабру.

Как повезло человечеству

Обсерватория SDO перед запуском на орбиту

Репортеры ведущих газет Нового и Старого Света сбились с ног, пытаясь выполнить редакционное задание и найти ученых, способных хоть как-то объяснить странные небесные и земные явления. Этот удивительный солнечно-земной феномен, получивший впоследствии название «событие Кэррингтона», наука того времени объяснить не могла. Высказывалось много, часто совершенно невероятных, гипотез о причинах резких колебаний магнитного поля Земли, буйства полярных сияний и телеграфных сбоев. Предполагали, что на Землю выпал метеоритный дождь из очень мелких тел, или в Арктике возникли поля необычных айсбергов, отражающих свет наподобие белых ночей.
Журнал Scientific American, смело сопоставляя Великое полярное сияние 1859 года и событие Кэррингтона, писал что «теперь полностью установлена связь между вспышками света на Северном полюсе и электромагнитными силами». Анализ астрономических наблюдений того времени показывает, что Великое полярное сияние 1859 года действительно явилось неизбежным следствием события Кэррингтона. Судя по всему, тогда произошла череда солнечных вспышек небывалой мощности, завершившихся колоссальным выбросом облака плазмы.
Долгое время считалось, что подобные чудовищные магнитные бури, являющиеся отголосками солнечных суперштормов, повторяются раз в тысячелетие. Однако в последнее время появились осторожные оценки, сокращающие этот период чуть ли не до полстолетия. Последняя магнитная буря сопоставимого масштаба произошла 13 ноября 1960 года. Она привела к сильнейшему возмущению магнитосферы нашей планеты и на какой-то период парализовала работу всех радиостанций.
Ну а что произошло бы, случись событие Кэррингтона сегодня?

Земное эхо далеких бурь

Раньше всех заметила бы первые признаки надвигающегося супершторма орбитальная обсерватория по изучению
солнечной динамики SDO. Этот сверхсовременный аппарат NASA принял эстафету наблюдений у знаменитого космического телескопа по исследованию Солнца и гелиосферы SOHO. Эта уникальная орбитальная лаборатория много лет наблюдает за солнечной активностью.
Срочно были бы приняты экстренные меры по эвакуации с Международной космической станции очередного экипажа. Поспешно «консервировалось» бы все ценное оборудование на многочисленных спутниках. Где это возможно, сворачивались и закрывались бы панели солнечных батарей и параболических антенн, обесточивались бы бортовые компьютеры и изотопные элементы.
Первыми порывы шквального солнечного ветра ощутили бы на себе без малого две сотни геостационарных спутников связи, висящих в поясе Кларка. Так называется геосинхронная круговая орбита, расположенная в 35 786 километрах над земным экватором, о которой впервые рассказал выдающийся американский фантаст и ученый Артур Кларк. Несмотря на все принятые меры предосторожности, поток радиации вместе с закрученными магнитным полем Земли вихрями плазмы мгновенно выжег бы все микросхемы радиоэлектронного оборудования и непоправимо повредил бы ячейки солнечных батарей. Затем наступил бы черед спутников на низких околоземных орбитах.
Достигнув верхних слоев земной атмосферы, потоки солнечной плазмы были бы выброшены геомагнитным полем в приполярные области. Там они «выжгли» бы гигантские озоновые дыры. С момента прихода самых первых сравнительно небольших волн «космического прибоя» перестала бы функционировать радио- и сотовая связь. Затем настала бы очередь Интернета, проводной телефонии и телеграфа. В заключение наведенные импульсы включили бы защиту на электростанциях и трансформаторах. Планета осталась бы без электричества.
Гигантская сеть газопроводов и нефтепроводов, охватившая весь мир, заискрилась бы в потоке электромагнитного излучения и тут же взорвалась бы чудовищными пожарами.
Несомненно, что выведенные из строя космические спутники, сбой радиосвязи и глобальное отключение электричества вызвали бы большую техногенную катастрофу. Для восстановления разрушенных коммуникаций потребовались бы годы. В общем и целом ущерб от солнечного супершторма может оказаться подобным урону от падения астероида или землетрясения небывалой мощи.