Ударные волны солнечного ветра способны повреждать электросети на Земле

Астрономы из США выяснили, что ударные волны, присутствующие в структуре солнечного ветра, могут сталкиваться с магнитосферой Земли и в некоторых случаях порождать не только яркие полярные сияния, но и мощные электрические тока на поверхности Земли, способные повредить электрические сети. Результаты наблюдений ученых были опубликованы в статье в журнале Frontiers in Astronomy and Space Sciences.

"Как правило, подобные сбои в работе электросетей обычно возникают во время мощнейших геомагнитных бурь, как это произошло, к примеру, в марте 1989 года в Канаде. Мы показали, что и более слабые, но при этом часто возникающие ударные волны могут нести серьезную угрозу для наземных проводящих сетей", - заявил научный сотрудник Центра космических полетов НАСА имени Годдарда Дэнни Оливейра, чьи слова приводит пресс-служба журнала.

Исследователи пришли к такому выводу при изучении того, как различные проявления космической погоды влияли на состояние газопровода на юге Финляндии, расположенного в окрестностях общины Мантясяля. Значительная часть этого газопровода находится внутри зоны, где возникают северные сияния. Это позволяет использовать его в качестве научного инструмента, который позволяет отслеживать электрические тока, возникающие на поверхности Земли под действием "космической погоды".

Руководствуясь подобными соображениями, эксперты изучили то, как менялись электрические характеристики данного газопровода с 1995 по 2023 год. Эти замеры исследователи сопоставили с различными проявлениями "космической погоды", которые были зафиксированы зондами Wind и ACE в ближайших окрестностях северного полюса Земли во время особенно ярких вспышек северного сияния.

В общей сложности, исследователи изучили три сотни подобных инцидентов, анализ свойств которых указал на то, что в некоторых случаях в газопроводе возникали необычно сильные электрические тока, которые вызывались столкновением ударных волн солнечного ветра с магнитосферой Земли. Сила этого тока определялась тем, под каким углом сталкивалась ударная волна с магнитной оболочкой планеты, а также положением северного магнитного полюса относительно Солнца и Мантясяля.

Как отмечают астрономы, при определенной комбинации угла столкновения и положения северного магнитного полюса сила подобных наведенных электрических токов может превышать 20 ампер, что может нести существенную угрозу для электросетей и чувствительного оборудования. Это необходимо учитывать при постройке инфраструктуры как в заполярье, так и соседних с ним регионах Земли, подытожили исследователи.