6 сентября в 15:02 (мск) была зарегистрирована самая крупная за последние 12 лет вспышка на Солнце. Мощнейший выброс энергии произошел в период минимальной солнечной активности, что поразило астрономов. Как подобные события влияют на Землю – в материале «Футуриста».
Крупнейшая за последние 12 лет вспышка на Солнце была зарегистрирована Обсерваторией солнечной динамики SDO в активной области 2673. Взрыв мощностью X9.3 (буква показывает принадлежность к классу экстремально больших вспышек, а число — ее силу) произошел в результате взаимодействия двух крупнейших за несколько лет групп солнечных пятен. Судя по радиоизлучению, произошел выброс вещества из короны — внешних слоев атмосферы Солнца. Вспышка последовала за более слабой (X2.2), которая появилась в этой области в 12:10 по мск, а 4 сентября прошла серия вспышек класса М, предыдущего по мощности.
Как пишет Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца ФИАН, это один из мощнейших взрывов, которые только способна производить наша звезда. За 20 лет наблюдений Солнца было зарегистрировано только пять вспышек большей силы (последняя мощностью X17.0 была зарегистрирована в ноябре 2005 года). Самая крупная из них произошла в ноябре 2003 года, ее мощность составила X28.
Как правило, такие события происходят на пике солнечной активности, однако эта вспышка появилась на фоне солнечного минимума - и в этом ее уникальность. Вспышечная активность после взрыва составила 10.3, что соответствует высшему уровню. Ученым продолжают разбираться, что стало причиной такого крупного взрыва в период "затишья" и прогнозировать последствия для Земли и космического пространства. За вспышкой наблюдали лишь зарубежные космические обсерватории. Единственный российский солнечный проект (космическая обсерватория ОКР «Арка») назначен только на 2024 год.
Что такое солнечная вспышка?
Это сильнейший взрыв на Солнце, в результате которого быстро высвобождается колоссальное количество энергии, накопившейся в атмосфере звезды. Он вызывается пересоединением магнитных силовых линий в солнечной плазме . Обычно вспышки возникают в нейтральных областях, расположенных между темными пятнами с противоположной полярностью. Крупные солнечные вспышки чаще всего случаются в период максимальной активности в 11-летнем цикле. Последний максимум текущего солнечного цикла был в апреле 2014 года. Мощные вспышки могут сопровождаться выбросом вещества из солнечной короны.
Как эта солнечная вспышка повлияет на Землю?
По данным космических коронографов (приборов, наблюдающих за солнечной короной и потоками плазмы в ней), произошел крупный выброс солнечного вещества, и он направлен на Землю. В Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца предполагают, что облака плазмы (обычно они составляют 100 млн километров у орбиты Земли и движутся со скоростью 1000 км/c) подойдут к Земле уже 8 сентября и ударят по ее магнитному полю. Время прибытия солнечного вещества пока вычисляется. Точная сила последствий пока не ясна: это зависит от направления магнитного поля в облаке. Если при ударе оно совпадет с земным, последствия будут минимальными: солнечная плазма не прорывается внутрь. Если же магнитные поля будут разнонаправленными, плазма прорвет магнитный щит и устремится в магнитосферу Земли — и тогда по всей планете от экватора до полюсов расцветут полярные сияния и будет бушевать сильная магнитная буря. Определить направление магнитных полей — сложнейшая задача.
По действием потока заряженных частиц верхние слои атмосферы Земли нагреваются. Наряду с интенсивным радиоизлучением это ухудшает точность работы систем навигации и приводит к нарушению работы спутников, радиосвязи и телекоммуникационного оборудования. Особенно страдают спутники на высоких орбитах: либо аппарат становится сильно заряженным во время шторма, и его детали выходят из строя, либо его компоненты подвергаются бомбардировке заряженных частиц. Но предсказать, какой конкретно спутник погибнет, невозможно.
Пока обсерватории мира прогнозируют в ближайшие трое суток магнитную бурю силой 1-2 по 5-балльной шкале, которая будет длиться не менее 24 часов. Ученые отмечают резкие изменения магнитного поля Земли.
А какие еще проблемы могут быть?
Отключение электричества на больших территориях. Самый известный случай произошел в 1989 году в Квебеке. Мощные токи в магнитосфере вызывают чрезмерно высокое напряжение в линиях электропередач и выводят из строя электрические трансформаторы и электростанции. Чаще всего такое происходит ближе к полюсам Земли, где наибольшие индуцированные токи и в регионах с длинными линиями электропередач и где земля плохо ведет.
Верно ли, что из-за солнечных вспышек болит голова и портится настроение?
Да, такое может произойти. На поверхности Земли мы хорошо защищены от воздействия заряженных частиц и рентгеновского излучения Солнца магнитным полем и атмосферой Земли. Небольшое количество частиц с очень высокой энергией, которые достигают поверхности, существенно не увеличивает уровень радиации, который мы испытываем каждый день. Нагревание атмосферы может приводить к изменению атмосферного давления, что может повлиять на метеозависимых людей. Существуют утверждения о влиянии магнитных бурь на здоровье человека, но убедительных доказательств нет. В основном обсуждение вреда геомагнитных бурь идет в российской среде, в то время как за рубежом это обсуждается, но не постулируется.
Космонавты на МКС не страдают от радиации, так как станция находится на достаточно низкой орбите. Но солнечная вспышка может быть опасна для тех, кто летит к Луне или Марсу.
А кардиостимуляторы ломаются?
Кардиостимуляторы могут регистрировать эффекты сильных солнечных бурь, но для пациентов эти "глюки" не опасны.
А на психику солнечные вспышки влияют?
Некоторые исследователи выявляют корреляцию между солнечной вспышкой и ростом числа самоубийств. Однако прямых доказательств нет. Предположительно, геомагнитные бури могут десинхронизировать циркадные ритмы, связанные со сменой дня и ночи, и производство мелатонина, гормона, оказывающего антистрессовый эффект. Шишковидная железа, которая регулирует циркадный ритм и производство мелатонина, чувствительна к изменениям в магнитном поле. Это может повлиять на наше настроение.
Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца Физического института РАН имени Лебедева со ссылкой на данные спутника GOES-15 сообщает, что мощнейшая вспышка наивысшего класса активности была зафиксирована около 19:00 по московскому времени.
По словам ученых, взрыв на Солнце относится к высшему классу X с баллом X8.2. Для сравнения, в среду, 6 сентября, произошла мощнейшая за 12 лет вспышка с баллом X9.3.
По индексу вспышечной активности вспышка, произошедшая в воскресенье, достигает 9,8 баллов из 10.
Первые две мощнейшие вспышки произошли еще 6 сентября, при этом вторая из них оказалась самой мощной за последние 12 лет. Следующая вспышка, которой был присвоен наивысший класс активности — X9.3, произошла 7 сентября, между 17.00 мск и 18.00 мск. Еще одна — уже в пятницу, 8 сентября, в 11.00 мск.
Это события в тот же день вызвали нарушения радиосвязи и приема сигналов GPS на дневной стороне Земли, продолжавшиеся около часа.
Руководитель пресс-службы ПАО «ВымпелКом» (бренд «Билайн») Анна Айбашева заявила, что вспышка на Солнце не повлияла на систему связи и всё работает в штатном режиме.
«Вспышка на Солнце на работу сети «Билайн» не повлияла. Всё работает в штатном режиме», — заверила представитель компании.
Вспышка на Солнце, которая произошла 6 сентября, может вызвать отказы в работе космической техники, а также систем связи. С таким предупреждением выступил руководитель Центра космической погоды Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн имени Пушкова РАН Сергей Гайдаш.
Солнечные вспышки — катастрофические явления на поверхности Солнца, вызванные пересоединением (перезамыканием) магнитных силовых линий, «вмороженных» в солнечную плазму. В какой-то момент экстремально скрученные линии магнитного поля обрываются и пересоединяются в новой конфигурации, при этом выделяется колоссальное количество энергии.
В зависимости от интенсивности солнечных вспышек ведется их классификация, причем в данном случае речь идет о самых мощных вспышках — X-класса. Энергия, выделяемая при таких вспышках, эквивалентна взрывам миллиардов мегатонных водородных бомб.
Самая сильная солнечная вспышка, зафиксированная в современную эпоху, произошла 4 ноября 2003 года, и она была классифицирована как X28 (ее последствия не были столь уж катастрофичными, поскольку выброс не был направлен прямо на Землю).
Экстремальные солнечные вспышки могут сопровождаться мощнейшими выбросами вещества из солнечной короны, так называемыми корональными выбросами массы. Для Земли оно может представлять и большую, и меньшую опасность — в зависимости от того, направлен ли выброс непосредственно на нашу планету. В любом случае последствия этих выбросов сказываются через 1-3 дня. Речь идет о миллиардах тонн вещества, летящего со скоростью сотен километров в секунду.
В этот раз огромная масса вещества оказалась как раз на пути к Земле. Об этом свидетельствовали данные с солнечных коронографов, наблюдающих внешние слои солнечной атмосферы.
Как и предполагалось, чрезвычайная активность Солнца уже вызвала на Земле сильнейшую магнитную бурю, которой присвоили четвертый уровень по пятибалльной шкале.
«Облако плазмы от Солнца пришло к орбите нашей планеты около 2 часов ночи по московскому времени, примерно на 12 часов раньше ожидаемого срока. Это означает, что его скорость превысила ожидавшуюся в 1,5 раза, и удар по Земле произведен с большей мощностью, чем ожидалось.
Направление магнитного поля выброса, исходя из данных прибора ACE, является неблагоприятным для нашей планеты — поле направлено противоположно земному и в настоящий момент «сжигает» линии поля Земли», — пояснил главный научный сотрудник ФИАН Сергей Богачев.
Впрочем, нынешним событиям далеко до так называемого события Кэррингтона — мощнейшей за всю историю наблюдений геомагнитной бури, разразившейся в 1859 году. С 28 августа по 2 сентября на Солнце наблюдались многочисленные пятна и вспышки.
Британский астроном Ричард Кэррингтон наблюдал 1 сентября самую мощную из них, которая, вероятно, и вызвала крупный корональный выброс массы, достигший Земли за рекордное время — 18 часов. К сожалению, тогда еще не было современных приборов, однако последствия были наглядны для всех и без этого — от интенсивных полярных сияний в районе экватора до искрящих телеграфных проводов.
Удивительно то, что нынешние события происходят на фоне понижения уровня солнечной активности, когда происходит завершение естественного 11-летнего цикла, когда уменьшается количество солнечных пятен. Впрочем, многие ученые напоминают, что именно на период снижения активности зачастую и приходятся мощнейшие вспышки, разражающиеся как бы напоследок.
Несмотря на то, что наше светило выглядит спокойным и постоянным, оно может иногда взрываться, выпуская огромное количество энергии — астрономы называют эти события солнечными вспышками. Вспышки происходят в атмосфере нашей звезды, а также в короне и хромосфере. Плазма нагревается до десятков миллионов градусов Кельвина, и частицы ускоряются почти до скорости света.
В одно мгновение выделяется 6 х 10*25 Дж энергии. Космические телескопы наблюдают яркие выбросы рентгеновского и ультрафиолетового излучения во время активности нашего светила.
Вспышки на Солнце сегодня и онлайн можно посмотреть ниже, информация выкладывается онлайн со спутника GOES 15. Их количество и сила меняется с 11-летним солнечным циклом.
Картинка обновляется автоматически
Фотография в режиме реального времени
GOES 15 — космический аппарат имеющий сложный рентгеновский телескоп для мониторинга и раннего обнаружения Солнечных вспышек, выбросов корональной массы и других явлений, которые влияют на космическую погоду Земли и окружающего пространства.
Мониторинг
При помощи графика ниже можно посмотреть силу Солнечных вспышек на каждый день. Условно они делятся на три класса: C, M, X, максимальное значение волны красной линии характеризует силу. Максимальная сила у класса Х.
Раннее предупреждение о вспышках важно, так как они влияют не только на безопасность людей на орбите (в частности МКС), но и на военную и коммерческую спутниковую связь. Кроме того, корональные выбросы массы могут повредить междугородние электрические сети, что может привести к значительным отключениям света.
Данные о вспышках сегодня со спутника GOES
На динамически обновляющемся изображении показаны данный по рентгеновскому излучению нашей звезды, с периодом обновления 5 минут. Данный обозначенные оранжевым, получены в полосе пропускания 0,5-4,0 ангстрем (0,05-0,4 нм), красным 1-8 ангстрем (0,1-0,8 нм).
Когда Солнце активно, они могут происходить довольно часто. Вспышки часто идут рука об руку с корональными выбросами массы. 2013 год будет представлять собой один из самых больших рисков при полете человека в космос. Когда мощный выброс корональной массы, направлен в сторону Земли, огромное количество излучения проходит в непосредственной близости от нашей планеты.
Так как частицы ускорены почти до скорости света, опасный шторм излучения придет через несколько минут после вспышки на поверхности Солнца.
Во время мощной Солнечной бури, астронавты будут иметь меньше, чем 15 минут, чтобы найти защиту, и не получить потенциально смертельную дозу радиации.
Так выглядят вспышки вблизи
Самая мощная вспышка, из когда-либо зарегистрированных, произошла 4 ноября 2003 года, во время высшей точки активности нашей звезды. Светило выбросило настолько огромное количество энергии, что повредило датчики на одном из геостационарных экологических спутников НАСА.
Данные за сегодня
На шкале, которая постоянно обновляется, существует 5 категорий (по степени возрастания мощности излучения): A, B, C, M и X. Также каждой вспышке присваивается определенное число. Для первых 4-х категорий это число от 0 до 10, а для категории X — от 0 и выше.
Первая вспышка, зафиксированная в 09:10 по Гринвичу, стала самой мощной с 2015 года, однако вскоре её затмил второй выброс. Из большого солнечного пятна вырвалась вспышка, которой Центр прогнозов космической погоды Национального управления океанических и атмосферных исследований США присвоил класс X9.3. Последний раз вспышку класс X9 астрономы могли наблюдать в 2009 году. Нынешняя вспышка произошла в точке, которая расположена по направлению к Земле, поэтому её воздействия на планету могут быть максимальными.
«События такой мощности относятся к наиболее крупным, которые только способна производить наша звезда и которые формируются лишь при очень редких, уникальных условиях, как правило, на стадии пика солнечной активности», — заявили в Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца Физического института РАН имени Лебедева.
Почему вспышка такого уровня произошла сейчас, на фоне солнечного минимума, ещё предстоит разобраться учёным.
Всего вспышки делят на пять классов: A, B, C, M и X, которые различаются по мощности рентгеновского излучения.
По сообщениям центра, вспышки сопровождались нарушениями работы радиосвязи. Высокочастотная связь на солнечной стороне Земли работала с нарушениями в течение часа, как и низкочастотная связь, которой пользуются при навигации.
Солнечные вспышки происходят, когда магнитное поле Солнца, которое образует тёмные пятна на поверхности звезды, скручивается и выбрасывает энергию, перегревая поверхность светила. Кроме помех в работе радиосвязи на различных частотах, вспышки класса Х могут вызвать радиационные штормы в верхних слоях атмосферы Земли. Помимо этого, во время таких вспышек Солнце может выбросить облако заряженный плазмы, что астрономы называют корональным выбросом массы.
«Вспышки сопровождали радиосигналы, которые говорили о возможном корональном выбросе массы. Однако нам придётся подождать результатов коронографа, чтобы узнать, был он в этот раз или нет», — приводит портал Space.com слова специалиста центра Роба Стинберга.
Пятно в активном солнечном регионе 2673 является вторым по размеру и в ширину может вместить в себя семь наших планет, а в высоту — девять. 5 сентября это же пятно выпустило солнечную вспышку класса M, которая сопровождалась корональным выбросом, направленным в сторону Земли. Облако заряженной плазмы, которое достигнет нашей планеты через 3 или 4 дня, может повредить спутники, а также энергетические системы и системы связи.
Несмотря на подобные события, учёные заявляют, что Солнце приближается к 11-летнему минимуму своей активности.
«Мы движемся к солнечному минимуму, так что такие события особенно интересны, просто они будут происходить не так часто. Вспышки класса X не станут еженедельным событием, но несмотря на то, что активность будет падать, их потенциальная сила не уменьшится», — подчеркнул Стинберг.
Ожидание солнечной вспышки класса X побудило целый ряд СМИ напомнить о знаменитом «Событии Кэррингтона» — мощнейшем за всю историю солнечном шторме, который произошёл в сентябре 1859 года. Тогда британский астроном Ричард Кэррингтон зафиксировал мощнейшую вспышку, которая также сопровождалась направленным в сторону Земли корональным выбросом массы. По всему миру наблюдались такие интенсивные северные сияния, что в их свечении можно было читать газеты, как при дневном свете, описывают те события историки NASA.
Северные сияния тогда наблюдались даже в тропических широтах над Кубой, Багамскими островами, Ямайкой, Сальвадором и Гавайями.
В доэлектрическом 1859 году самым значительным последствием «События Кэррингтона» стал отказ телеграфных систем в Европе и Северной Америке. Однако случись подобная вспышка и корональный выброс сегодня, последствия могли бы быть куда более ощутимыми.
- Северное сияние.
Некоторые эксперты полагают, что при повторении этого события жителям Земли стоит ожидать синхронного отказа работы сотовой связи, систем GPS и электроснабжения. Отдельной задачей стала бы одновременная массовая посадка самолётов в условиях отсутствия спутникового позиционирования. Последовали бы каскадные отключения электроэнергии.
Считается, что в особой опасности оказались бы космонавты, находящиеся в это время на околоземной орбите. В случае работы за пределами станции или космических кораблей у них было бы всего несколько минут после первой световой вспышки, чтобы вовремя скрыться внутри от потока солнечных частиц.
Согласно подсчётам NASA, повторение «События Кэррингтона» на данном уровне развития нанесло бы человечеству убытки в размере до $2 трлн, а на полное восстановление потребовалось бы около 10 лет.
Только полное обновление спутникового флота Земли потребовало бы около $70 млрд.
Вспышка на Солнце – это сверхмощный процесс выделения световой, тепловой и кинетической энергии во всех слоях солнечной атмосферы. Этот процесс длится несколько минут, при этом высвобождаются миллиарды мегатонн энергии в тротиловом эквиваленте. На Земле он может вызвать магнитные бури.
Самая мощная вспышка с октября 2017 года была зафиксирована на Солнце 7 февраля около 18:00. Данное явление на звезде Солнечной системы стало окончанием всплеска активности, которое наблюдалось еще с 4 февраля. За это время поток излучения от Солнца увеличилось в 10 раз. На данный момент является повышенным и уровень радиоизлучения Солнца.
Вспышки на солнце сегодня 2018 магнитные бури: землей пройдет магнитная буря из-за вспышки на солнце
В лаборатории объяснили, что вспышка произошла сравнительно далеко от линии Солнце-Земля. Кроме этого, она относится к так называемому импульсному типу, который, согласно теории, не сопровождается выбросами солнечной плазмы в межпланетное пространство. Такие выбросы и есть главной причиной сильных магнитных бурь. Поэтому эта вспышка имеет незначительное влияние на Землю и людей.
Рост активности Солнца является не вполне обычным. Так как происходит это на фоне развивающегося минимума солнечного цикла. Кажется, что Солнце, таким образом, просто сжигает последние остающиеся от предыдущего цикла магнитные поля.
Также ученые отметили, что сейчас вспышки наблюдаются на экваторе Солнца. В настоящий момент диск Солнца, действительно, полностью очищен от пятен за исключением экватора.
Вспышки на солнце сегодня 2018 магнитные бури: как влияют магнитные бури на здоровье и чем от них защититься
Деятели науки утверждают, что такие вспышки создают дискомфорт, разрушая спокойный режим жизни человека, а также приводя к общественным потрясениям.
Врачи рассказывают, что некоторые пациенты чувствуют изменения заранее. Они обращаются с жалобами на слабость, беспокойство, раздраженность, рассеянность, головную и сердечную недостаточность, а также скачки артериального давления.
1. Желательно пить больше воды, есть больше овощей и фруктов. Стараться не употреблять жирную и тяжелую пищу, а также, соленого, копченого и пряностей.
2. Воздержаться от употребления кофе и крепкого чая.
3. По возможности избегать сильных стрессов и физической нагрузки.
4. Необходимо больше двигаться и устраивать себе пешие прогулки на свежем воздухе.
Магнитные бури влияют не только на состояние многих людей, но даже способны изменить направление миграции животных.