Давно так не штормило: магнитная буря испортит выходные

Магнитосфера — своего рода защитная оболочка Земли, которая оберегает планету от большей части заряженных частиц. Но под напором солнечного ветра ее структура перестраивается, меняется распределение электрических токов. Так и возникают магнитные бури.

«Поток солнечного ветра, попав в космос, может двигаться со скоростью от 400 до 1000 км/с и более. При его воздействии на земную магнитосферу особую опасность представляют высокоэнергичные магнитосферные электроны, которые еще называют частицами-киллерами. Первыми от них страдают космические спутники. Так было, к примеру, в 2022 году, когда компания Илона Маска потеряла сразу более 30 таких летательных аппаратов», — рассказывает заведующий Лабораторией физики Солнца и космических лучей Физического института имени П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), доктор физико-математических наук Владимир Махмутов.

Солнечная активность меняется не хаотично, а подчиняется циклам. Ученые ФИАН наблюдают за этими процессами уже более 60 лет и установили, что один такой цикл в среднем продолжается около 11 лет. Иногда он заканчивается раньше или, наоборот, затягивается. В начале цикла на Солнце почти не видно пятен. По мере роста активности появляются первые темные участки, затем они объединяются в группы, увеличиваются и постепенно исчезают. Примерно через 5–6 лет наступает пик солнечной активности.

«Когда цикл начинается, на Солнце пятен почти не видно, если смотреть на него через затемненные стекла. Но по мере возрастания активности на нем сначала появляются единичные затемнения. Постепенно они образуют группы, развиваются и исчезают. Максимум солнечной активности достигается через 5–6 лет. Пятен становится очень много. В это же время наблюдается и наибольшее число солнечных вспышек разной мощности», — отмечает Махмутов.

Чтобы понять, насколько сильной оказалась магнитная буря, специалисты используют несколько индексов. Dst рассчитывают по показаниям магнитометров, а Kp отражает степень возмущения магнитного поля по шкале от 0 до 9 баллов. В прогнозах космической погоды чаще всего используется G-индекс. Его разработали в США в 1999 году. Шкала включает пять уровней — от G1, соответствующего слабой буре, до G5, обозначающего экстремальное событие. Чем выше показатель, тем серьезнее могут быть последствия для спутников, навигации и систем связи.

В конце октября Солнце преподнесло ученым впечатляющее зрелище. Звезда выбросила гигантский протуберанец длиной около полумиллиона километров. Так называют скопления холодного плотного газа, которые парят над солнечной поверхностью. Иногда такие образования достигают сотен тысяч километров, а в отдельных случаях растягиваются почти на миллион.

Протуберанцы могут долго сохранять форму благодаря магнитным полям светила, но иногда звезда выбрасывает их в космическое пространство. Подобные события не только впечатляют масштабом, но и способны влиять на геомагнитную обстановку. Если плотное облако плазмы сталкивается с магнитосферой Земли, оно может вызвать сильную магнитную бурю — вплоть до уровней G3–G4. Однако в этот раз, к счастью, гигантский протуберанец направился в сторону от нашей планеты.

«Прямо на пути у него, как и сообщалось ранее, находится сейчас планета Марс, куда он прибудет в середине будущей недели, сильно потеряв в плотности и скорости. Магнитного поля у Марса нет, но атмосфера, хотя и слабая, присутствует, так что его погасит. Взаимодействие с Землей исключено», — сообщили в Лаборатории солнечной астрономии ИКИ и ИСЗФ РАН.

Впрочем, проблем нашей планете все равно не миновать. В конце октября на Солнце появилась корональная дыра — одна из крупнейших за последнее время.

«Сама дыра довольно большая и хорошо видна на снимках, поэтому как фактор космической погоды может присутствовать еще 2–3 суток», — предупредили ученые.

В субботу Земля попала в поток плазмы из корональной дыры. Утром специалисты зафиксировали ускорение солнечного ветра. Кроме этого, особенно сильно выросла температура плазмы в окрестностях нашей планеты — примерно с 30 тыс. до 200 тыс. градусов. Вероятность того, что к ночи возмущения магнитного поля перерастут в полноценную магнитную бурю, оценивается в 75%.

Землю будет «штормить» и в воскресенье. Ученые не исключают, что колебания вновь достигнут уровня магнитной бури. Магнитное поле стабилизируется только в понедельник. После такой встряски метеопаты смогут наконец-то выдохнуть. По предварительным прогнозам, космическая погода в начале ноября будет относительно спокойной.