Ученые NASA предупреждают: реальная опасность солнечных бурь недооценена

Исследователи из Центра космических полетов имени Годдарда NASA опубликовали работу в журнале Nature, которая ставит под сомнение устоявшиеся представления о космической погоде. Они пришли к выводу, что риск для Земли от экстремальных солнечных бурь может быть значительно выше, чем считалось ранее. Многолетние расчеты, определявшие политику защиты спутников, авиации и энергосистем, могут оказаться ошибочными из-за неверных исходных данных .

Иллюзия предела

Десятилетиями физики полагали, что существует естественный предел — «потолок», выше которого энергия солнечного ветра не может передаваться в верхние слои атмосферы Земли. Однако анализ более миллиона измерений, проведенных спутниками непосредственно в магнитосфере, показал, что такого предела может не существовать вовсе . Этот «потолок» оказался артефактом измерений: большинство зондов расположены в точке Лагранжа L1, примерно в полутора миллионах километров от Земли. За время движения от зонда до планеты солнечный ветер рассеивается, искажая данные. Сравнение с измерениями спутников, работающих непосредственно в магнитосфере, показало прямую зависимость между силой ветра и токами в ионосфере .

Ведущий автор исследования Нитин Сивадас пояснил, что использование только данных с точки L1 создавало искажение, заставляя ученых думать, что самые сильные удары не вызывают соразмерного отклика . В действительности статистически сильный ветер, зафиксированный в точке L1, чаще всего ослабевает к моменту достижения Земли, из-за чего реальные данные не совпадали с прогнозами.

Реальные последствия

Даже относительно умеренные бури наносили ощутимый ущерб. В 2003 году навигационные компьютеры FAA вышли из строя на 26 часов, и авиапассажирам впервые официально сообщили об опасности облучения на высоте 10 километров . Более сильное событие, подобное Кэррингтонской буре 1859 года, когда телеграфные линии горели по всей Европе и Америке, привело бы к коллапсу энергосистем в масштабах континентов. По оценкам Lloyd's of London, от 20 до 40 миллионов человек могут остаться без электричества от 16 дней до двух лет.

Пересмотр угроз

Соавтор исследования Мария Валах из Университета Ланкастера пояснила, что сверхредкие события не имеют достаточной статистической базы для точного прогнозирования, и теперь модели должны учитывать возможность отсутствия верхнего предела . Ученые призывают пересмотреть модели защиты инфраструктуры, поскольку существующие стандарты исходят из недооценки реальной угрозы.