Издалека Солнце выглядит спокойным и умиротворяющим в дневном небе. Но вблизи это взрывное хаотичное проявление солнечной активности, подобного которому астрофизики не ожидали до прошлого года.

Солнечные циклы обычно происходят каждые 11 лет. В течение этого времени солнечная активность колеблется от минимальной до максимальной, причем максимальная активность достигает максимума в середине цикла, когда меняются магнитные поля Солнца.

Последний солнечный цикл был с 2008 по 2019 годы. Сейчас наша планета находится в середине текущего солнечного цикла и приближаемся к максимальной магнитной активности. Повышенная магнитная активность Солнца, которая росла в течение последних нескольких лет, настолько сильна, что перекрывает поступление энергии из глубин Солнца, не позволяя ей достичь поверхности. Это приводит к образованию более холодных очагов на поверхности Солнца, которые проявляются в виде темных пятен, известных как солнечные пятна.

Ученые могут получить представление об уровнях солнечной активности, подсчитав солнечные пятна. За последний год или около того они достигли рекордных максимумов. Ранее в этом месяце NOAA сообщило, что предварительные наблюдения обнаружили 299 солнечных пятен, которые все появились в течение 24 часов – самый высокий дневной рекорд солнечных пятен за более чем 22 года, если он подтвердится.

Отслеживание солнечных пятен важно, потому что они являются эпицентром мощных солнечных вспышек X-класса и массивных извержений, называемых выбросами корональной массы. Это может представлять угрозу для Земли, вызывая перебои в радиосвязи и электросетях, нарушая GPS-навигацию и даже вызывая падение спутников из космоса. Но не все солнечные пятна вызывают извержение, и когда они это сделают, не все извержения представляют угрозу, потому что они могут миновать Землю. Тем не менее, научиться предсказывать солнечные бури заранее – важная область текущих исследований, потому что это может дать нам больше времени на подготовку.

Солнечные вспышки X-класса и выбросы корональной массы приятно наблюдать. Но когда они взрываются, они выбрасывают высокоэнергетические частицы в космос со скоростью, превышающей 1609 км в час. Если Земля находится на пути, есть шанс, что эти частицы могут взаимодействовать с магнитным полем нашей планеты и верхними слоями атмосферы, вызывая геомагнитные бури.

Геомагнитные бури могут вызвать красивое северное и австралийское сияние – Северное и Южное сияния. Эти явления даже были видны южнее, чем обычно, в таких штатах, как Техас и Колорадо. Это из-за повышенной активности Солнца.

Но эти частицы высокой энергии также похожи на маленьких гремлинов, которые могут вызвать всевозможные разрушения из-за высокочастотных радиоизлучений, на которые полагаются военные, авиалинии и системы GPS. С января геомагнитные бури вызвали отключения радиосвязи на четырех континентах: Северной и Южной Америке, Европе и Африке.

Это может временно испортить работу вашего GPS. Это также может привести к перебоям в подаче электроэнергии, а также к задержкам рейсов, поскольку Федеральное управление гражданской авиации не разрешает самолетам летать без радио- и спутниковой связи.

Материал / NASA

Еще одна проблема связана с космическими аппаратами. Если произойдет выброс корональной массы, и если это вещество попадет на Землю, это повысит плотность в верхних слоях атмосферы Земли. И это создаст большее лобовое сопротивление, а большее лобовое сопротивление приведет к падению космических аппаратов.

В феврале 2022 года из-за геомагнитной бури 38 спутников Starlink сошли с орбиты. Спутники находились на более низкой переходной орбите и еще не достигли своего конечного пункта назначения. Ученые подозревают, что более низкая орбита в сочетании с геоштормом привела к тому, что они упали из космоса и сгорели в атмосфере Земли.А в мае прошлого года крупнейшая геомагнитная буря, достигшая Земли за два десятилетия, привела к ухудшению обслуживания Starlink. Во время этой бури ни один спутник не сошел с орбиты.

Ожидается, что активность Солнца будет продолжать увеличиваться до тех пор, пока оно не достигнет пиковых уровней активности, которые ученые называют солнечным максимумом. Так текущие прогнозы предполагают, что солнечный максимум наступит во второй половине 2025 года, но ученые действительно узнают, когда наступит истинный максимум только после того, как активность снова начнет снижаться.

Хотя солнечный максимум этого цикла, по прогнозам, будет сильнее, чем первоначально прогнозировали ученые, «в более историческом контексте он выглядит довольно средним». Тем не менее, общество, вероятно, более подвержено воздействию солнечного максимума сейчас, чем когда-либо прежде, из-за нашей растущей зависимости от спутниковых технологий.

Фото превью / Daniele Colucci / unsplash.com

Солнце более активно, чем ожидали ученые