Всегда ли Солнце мирное и полезное?
Когда бы оно не появилось - мы прекрасно себя чувствуем: купаемся в его лучах и нет ничего лучше, чем чувствовать его тепло на своем теле. Солнце ... Все его любят.
"Мы знаем, что Солнце выбрасывает материю в форме солнечного ветра или солнечных штормов. Оно выдает материи и магнитные поля. Эти модели помогут нам исследовать причины этих очень активных процессов на Солнце и лучше узнать механизм солнечных выбросов. Именно поэтому мы их и создали", - говорит профессор-астрофизик Экхарт Марш.
Вблизи Солнце смотрится по-другому. Жизнь огненного шара чрезвычайно бурная. Потоки сильно заряженных частиц постоянно приходят волнами с поверхности Солнца - и при этом выделяют энергию равноценную миллиардам ядерных бомб. Такие извержения называют протуберанцами. Солнце выбрасывает частицы в космос во всех направлениях - некоторые из них атакуют Землю.
"В целом такое вторжение нерадиационное и без конкретного направления - поэтому даже та активность, которая происходит на краю Солнца, легко может дать толчок в сторону Земли", - говорит профессор-астрофизик Экхарт Марш.
Земля, как и Солнце, окружена магнитным полем. Заряженные частицы, которые достигают нашей планеты, проникают через магнитный щит и заряжают атмосферу - с серьезными последствиями.
Солнечные штормы вредят спутникам ... Влияют на энергосети. Так в 1989 году 6 миллионов канадцев на 9 часов остались без света. Но наибольшую опасность это представляет для авиации. Во время непогоды, в условиях плохой видимости сбой в навигации самолетов могут вызвать катастрофу.
"Важно лучше познать природу магнитного поля Солнца. Эти вспышки вызваны внезапным высвобождением магнитной энергии, сосредоточенной в короне - как вот в активных регионах вокруг солнечных пятен. Поэтому нам нужно изучить эти регионы лучше", - говорит профессор-астрофизик Экхарт Марш.
Но магнитное поле Солнца нельзя разглядеть с Земли. Наша атмосфера затемняет его. Впрочем, для ученых это не единственная проблема. Контуры магнитного поля Солнца постоянно изменяются, вытягиваясь, как лента, далеко в космос. Магнитное поле можно разглядеть лишь с космического зонда. Но даже так - как его увидеть?
Контуры магнитного поля невидимы. Разглядеть можно разве что частицы, которые они привлекают. Ученые наблюдают за планетами через ультрафиолетовый свет, который дает возможность увидеть ионы железа.
Миниатюрные частицы при температуре 1,5 млн. градусов привлекаются контурами магнитного поля и формируют такую же модель. Линии становятся видимыми.
"Частицы очерчивают контуры поля, как жемчужины на нитке. Где есть частицы - там видны контуры через излучения фотона. Если таких частиц нет - контур может проходить через вакуум - линия сиять не будет и мы того края не увидим", - рассказывает профессор-астрофизик Экхарт Марш.
Поэтому ученые делают успехи в объяснении происхождения солнечных вспышек: этот феномен происходит, когда контуры магнитного поля сливаются. Но почему одни соединяются, а другие - нет? Ученые исследовали, что существует связь между солнечными вспышками и солнечными пятнами.
В особо активных регионах темные пятна часто видны на поверхности. Их фото могут дать ученым ценный ключ к объяснению развития контуров магнитного поля. Ученые совместили два феномена и создали модель, которая это развитие четко воспроизводит.
"Модели позволяют нам определить активные регионы на поверхности Солнца, регионы, где накапливается энергия и где она может быть высвобождена в форме выброса корональной массы или в виде солнечного шторма, а еще они помогают лучше понять циклическую систему", - объясняет профессор-астрофизик Экхарт Марш.
Предотвратить солнечные штормы нельзя - но если бы мы знали точно, когда именно они состоятся или насколько сильными они будут, мы бы могли по крайней мере подготовиться.