Що потрібно знати про активність Сонця
Як повідомляють зараз учені, Сонце випустило величезний спалах найпотужнішого X-класу з плями AR 3354 у неділю, 2 липня, спричинивши відключення радіо на заході США і в Тихому океані 4 липня. На щастя, воно було недовгим: астрономи не фіксували викиду корональної маси, який зазвичай супроводжує такі події, запускаючи потоки плазми далеко в космос. Таких випадків надалі ставатиме більше, адже кількість сонячних плям досягла 21-річного максимуму, а середній показник за червень склав 163 сонячні плями на день.
Дивіться також Магнітні бурі у липні 2023 року: прогноз учених
Така активність є цілком нормальною. Кожні 11 років Сонце переживає піки та спади, які називаються сонячним максимумом і сонячним мінімумом. Достеменно невідомо, що керує цими циклами, але ми фіксуємо їх на основі кількості сонячних плям. Це відбувається тому, що магнітне поле зорі контролює його активність, а сонячні плями — це тимчасові області, де магнітні поля особливо сильні, а температура нижча.
Сонячні спалахи та викиди корональної маси спричиняються розривами та повторними з'єднаннями силових ліній магнітного поля, і найчастіше це трапляється саме в місцях наявності сонячних плям. Це спричиняє сплеск енергії, який проявляється у вигляді виверження. Чим більше сонячних плям на Сонці, тим частіше відбуваються ці сплески.
Нинішній інцидент є важливим, оскільки показує, як сонячна активність може впливати на нас тут, на Землі, і не лише у вигляді радіоперебоїв. Досить потужний спалах може перешкоджати супутниковому зв'язку, в тому числі навігації. Або спричинити коливання в електромережах і відключення електроенергії. Він навіть може порушити міграційну поведінку тварин.
Сонце та інтернет
Якщо забігати наперед, то можна сказати, що Сонце дійсно здатне пошкодити інтернет на Землі. Однак це, виявляється, не так вже й легко зробити. Перш за все для цього потрібна просто гігантська сонячна буря, розповідає Метью Оуенс, фізик, що досліджує Сонце в Університеті Редінга у Великій Британії. Більш імовірним є виведення з ладу електромереж, без яких не працюватиме інтернет.
Потужні електричні струми, викликані зіткненням магнітного поля з сонячною радіацією, протікають через верхні шари атмосфери нашої планети. Але вони також проникають і в земну кору. Це може створювати перешкоди для електричних провідників, розташованих на поверхні земної кори, таких як електромережі, що передають електроенергію від генеруючих станцій до будинків і споруд. Результатом є локальні відключення електроенергії, які буває важко виправити.
Однак цього недостатньо, щоб вивести з ладу інтернет. Сонячна буря повинна була би втрутитись у роботу наддовгих оптоволоконних кабелів, які простягаються під океанами та з'єднують континенти. Кожні 50-145 кілометрів ці кабелі обладнані ретрансляторами, які допомагають посилити сигнал під час проходження. Самі кабелі не вразливі до геомагнітних збурень, однак ретранслятори – так. Якщо один них вийде з ладу, цього може бути достатньо, щоб припинити роботу всього кабеля. Якщо зупиниться достатня кількість кабелів, тоді й наступить "інтернет-апокаліпсис", який порушить усе: від ланцюжка поставок, медичної системи, фондового ринку до базової здатності окремих людей працювати й спілкуватися. Але імовірність такого сценарію дуже мала.
Існує кілька способів захистити інтернет від гігантської сонячної бурі. Перший — укріпити електромережі, супутники та підводні кабелі від перевантаження припливом струму, в тому числі встановити запобіжники для стратегічного відключення мереж під час сплеску сонячної активності. Другий, менш витратний спосіб, – розробити кращий метод прогнозування сонячних штормів у довгостроковій перспективі.
Чи можна передбачити сонячні бурі?
Зробити це дуже важко. Вчені можуть приблизно визначити коливання активності, але нерідко трапляється так, що Сонце підносить сюрпризи. Річ у тім, що аналіз відбувається на основі великої кількості змінних даних, які повсякчас коливаються, а технології, здатні все це зчитувати, ще відносно молоді й недосконалі.
Загалом сучасні технології можуть передбачати сонячні бурі за два дні до того, як вони вдарять по Землі, на основі активності сонячних плям. Але це не те ж саме, що відстежувати урагани на Землі. Тож впевненості в таких спостереженнях небагато.
Сонце було досить спокійним з 90-х років. Двадцять п'ятий сонячний цикл (з тих, що ми спостерігаємо) ще не настав, але вчені передбачають, що він може стати одним з найсильніших за всю історію спостережень, і ми, безумовно, перебуваємо на шляху до цього. Науковці підозрюють, що наступний максимум може наступити навіть раніше, ніж у 2025 році. За деякими спостереженнями вчені роблять висновки, що майбутній пік може розпочатися вже наприкінці 2023 року.