Космическая погода в октябре: какой будет третья неделя и следует ли ждать магнитных бурь

Прогноз на период с 1 по 6 октября

Первая неделя месяца ожидается очень спокойной. Солнечная активность будет незначительной: вероятность вспышек M-класса является невысокой (50%), а вспышек класса X – очень низкой (10%) в течение первых трех дней октября, говорится в отчете USAF/NOAA.

Смотрите также В октябре состоится уникальное солнечное затмение: где и когда можно увидеть "огненное кольцо"

Более длительные прогнозы солнечной активности ученые делают с огромной осторожностью, поскольку наша звезда очень непредсказуема, особенно сейчас, когда она находится в периоде своего максимума. Однако опыт очень спокойного сентября свидетельствует, что, вероятно, все останется в том же состоянии, поскольку текущие солнечные пятна являются не слишком активными.

Что на Земле

Наступление магнитной бури на земле зависит от совпадения нескольких событий. Во-первых, на Солнце должна произойти достаточно сильная вспышка. Во-вторых, эта вспышка должна породить корональный выброс массы. В-третьих, этот выброс должен быть направлен именно в сторону Земли.

Поскольку вероятность крупных вспышек минимальна, то и наступление магнитной бури маловероятно. Ученые дают такие шансы:

Средние широты, в которые частично входит Украина (северные области):

• Слабая буря – 10% все первые три дня недели.
• Небольшая буря – 5%.
• Сильный шторм – 1%.

В высоких широтах, к которым Украина не относится, вспышки класса М могут вызвать:

• Слабую бурю – 15%.
• Небольшую бурю – 15%.
• Сильный шторм – 15%.

Текущая ситуация показывает, что начиная как минимум с 28 сентября "корональных выбросов массы, явно направленных на Землю, не наблюдалось", пишет solen.info. Это означает, что в сторону Земли не направляется солнечная материя, которая могла бы вызвать возмущения в магнитном поле планеты в ближайшие дни.

Однако фоновый солнечный ветер в сочетании с возможными М-вспышками (если таковые будут в ближайшее время) могут привести к незначительным возмущениям вне территории Украины после 3 октября, что пока трудно спрогнозировать.

Солнечные пятна

Темные пятна на Солнце – это области с более низкой температурой, чем другие окружающие области, из-за чего они кажутся темнее. В этих местах магнитные поля крайне нестабильны. Когда они разрушаются, происходят вспышки с возможным (но не обязательным) выбросом корональной массы.

Сейчас на Солнце есть довольно много пятен, обращенных к Земле. Но в том же отчете на solen.info ученые отметили, что большинство из них сейчас спокойны и не подают признаков угрозы.

Солнечные пятна по состоянию на 1 октября 2024 года / Фото SpaceWeatherLive

• Группа пятен AR 3834 распадалась медленно и была преимущественно тихой. Она находится справа на краю солнечного диска и не угрожает нам.
• AR 3835 значительно распалась и теперь почти не видна.
• AR 3836 распадалась медленно и дала несколько слабых С-вспышек.
• AR 3839 является преимущественно тихой и стабильной.
• AR 3841 разрастается и может давать вспышки M-класса, направленные на нас.
• AR 3842 также развивается. Эта группа пятен имеет несколько магнитных дельтаподобных конфигураций, самая значительная из которых находится в самой большой полутени. Здесь возможна вспышка класса X.
• AR 3843 увеличила свою площадь и количество пятен за последнее время. Наблюдается слабая магнитная дельтаобразная конфигурация в хвостовой полутени. Возможна вспышка класса M.
• Новая AR 3844 появилась 29 сентября и была пронумерована на следующий день. Ученые прогнозируют дальнейшее разрастание.

Фактичні події першого тижня

Нагадаємо, після виходу цього матеріалу 1 жовтня ми опублікували кілька інших, у яких розповіли про два великі спалахи на Сонці та їхні можливі наслідки.

• Перший спалах стався на початку доби 2 жовтня, й став другим за силою в рамках поточного 25 сонячного циклу. Цей спалах класу X7.1 вирвався з області плям 3842.
• Наступного дня було підтверджено, що спалах закінчився корональним викидом маси й прямує в бік Землі, але зачепить її лише частково – основна маса плазми та радіації, згідно з моделюванням, повинна була пройти повз нас.
• Уже 3 жовтня стався ще більший спалах, який посунув і випадок 2 жовтня, і навіть вибух, який стався у травні 2024 року й доти був лідером у рамках 25 сонячного циклу. Цей новий спалах класифікували як X9.05. Він також завершився корональним викидом маси Сонця й полетів у наш бік з тієї ж групи плям 3842.

Передбачалося, що ці викиди надходитимуть до Землі в період з кінця доби 3 жовтня й до середини дня 5 жовтня (можливо, об'єднавшись) й спричинять магнітну бурю рівня не менше G3, а потенційно й G4.

І якщо час прибуття викидів було спрогнозовано правильно, то силу впливу вчені оцінили повністю хибно. Згідно з поточним звітом, магнітна буря цими вихідними була ледь помітною й зупинилася на рівні G1. Це незначний рівень, який може викликати лише невеликі полярні сяйва на найвищих (північних) широтах та спричиняти дуже дрібні впливи на роботу супутників, яким ті можуть легко протистояти.

Чому так сталось? Імовірно, через те, що обидва потоки пройшли повз нашу планету, не зачепивши її. Моделювання показувало, що принаймні перший викид (а обидва, нагадаємо, вийшли з одних і тих же плям), пройде близько до Землі, але не накриє її. На цій анімації можна побачити, що найінтенсивніший викид, позначений червоним, відхиляється вбік, а нашу планету зачепить лише самий край викиду. Судячи з усього, його було достатньо лише для магнітної бурі рівня G1.

Неделя вторая

4 октября на Солнце произошла вспышка класса М4 из группы пятен 3842. Она также закончилась выбросом, как и предыдущие два. Ученые сразу спрогнозировали, что он достигнет планеты 7 октября.

На этот раз прогноз был более правильным: прямо сейчас на Земле наблюдается магнитная буря уровня G2, то есть умеренная. Она не должна вызвать значительных последствий - в основном они ограничиваются сияниями в высоких широтах, в которые Украина не входит, и рисками для энергосистем на севере планеты и для спутников в космосе.

Прибытие первой плазмы произошло почти в два часа ночи, согласно данным SpaceWeatherLive, и с того времени вплоть до 16:45 наблюдались условия уровня G1. С этого момента сила магнитной бури возросла до G2 и сохраняется на этом уровне уже более часа.

При этом ученые фиксируют постепенное нарастание интенсивности выброса, которая проявляется в виде индекса Kp. Если сначала Kp-индекс колебался на уровне 4-5, сейчас он уже составляет 6, то есть общее количество солнечной плазмы, которая реагирует с магнитным полем Земли, возросло. К сожалению, ученые не делали прогноза относительно того, может ли мощность бури вырасти до уровня G3, поэтому нам остается наблюдать только за фактическими показателями.

Что дальше

5 и 6 октября явно направленных на Землю выбросов не наблюдалось, поэтому в ближайшие дни - 8 и 9 октября - заметных событий здесь, на планете, не предвидится.

• Kp-индексы 8 октября будут колебаться от 1 до 3.
• Kp-индекс 9 октября будет держаться на уровне от 1 до 2, согласно трехдневному прогнозу NOAA.

Если в ближайшие дни произойдет большой выброс в сторону Земли, то он будет путешествовать к нам от одного (самые быстрые) до пяти дней (самые медленные). Как правило, среднее время составляет около трех дней.

Сегодня, 7 октября, синоптики NOAA оценивают вероятность вспышек класса М в 75%, а вероятность вспышек X – в 30%. Согласно данным, сегодня уже произошло 4 вспышки класса M, а также два корональных выброса массы, но были ли они направлены к Земле, пока не ясно.

Более отдаленных прогнозов ученые еще не делали, но они также зависят от поведения Солнца.

Неделя третья

После того, как 10 октября большой солнечный выброс материи столкнулся с Землей, наша планета пережила два дня мощных возмущений, которые колебались от G2 до G4. В Украине в это время снова видели полярные сияния.

Но в ближайшее время ученые не ожидают ничего подобного, ведь за последние несколько дней ни одного направленного на Землю КВМ не наблюдали.

• Сегодня, 15 октября, магнитное поле планеты спокойное.
• 16 октября прогноз показывает незначительное событие уровня G1, которое считается самым слабым уровнем магнитной бури, которая незаметна для людей и технологий. Максимальные последствия - небольшие сияния в самых северных широтах. Причиной этого, как отмечает отчет solen.info, является корональная дыра CH1246.

Коронные дыры – это области в солнечной короне, где плотность и температура плазмы снижается. Плотность в таких областях может быть примерно в сто раз меньше, чем в обычных областях короны. Появление корональных дыр фиксируется с помощью изображений, полученных в рентгеновском диапазоне. Корональные дыры приводят к различным эффектам космической погоды, в том числе и к изменению геомагнитной активности. Они влияют на ионосферу и магнитное поле Земли, но не так сильно, как КВМ.

На этом изображении фиолетовым цветом показаны корональные дыры. CH1246 расположена в северо-восточном направлении и является самой маленькой из имеющихся сегодня / Фото SDO/solen.info

• 17 октября все снова должно быть спокойно.
• Однако 18-20 октября, пишет solen.info, "влияние CH1247 может привести к переходу от спокойных к активным уровням". Поэтому, вероятно, следует ожидать снова G1 или около того.

Что касается солнечной активности, которая могла бы вызвать магнитные бури в последующие дни, то сейчас ученые говорят, что она, вероятно, будет умеренной из-за единичных вспышек класса M. Вероятность вспышек X-класса оценивается лишь в 10 процентов.

Традиционная справка

Солнечная вспышка – это огромный взрыв на нашей звезде, который может произойти в любой момент в тех местах, это магнитные поля разрываются. Как правило, такие вспышки наблюдаются в областях солнечных пятен – зонах, где температура ниже (из-за чего они кажутся черными относительно остальной поверхности), а магнитные поля нестабильны. Иногда такие вспышки приводят к выбросу солнечной материи в космос.

Корональный выброс массы (КВМ) – это процесс, при котором Солнце высвобождает огромное количество плазмы, которая по площади может в десятки раз превышать размеры Земли. Эта плазма, а также радиация и электромагнитное излучение с бешеной скоростью несутся сквозь пространство. Иногда случается так, что на пути такого выброса попадается планета – например, Земля.

Магнитная буря – это явление, которое возникает, когда выброс солнечной материи сталкивается с магнитным полем Земли. Они начинают реагировать, провоцируя возмущения и влияя на земную электронику, спутники, а также провоцируя полярные сияния. Обычно они наблюдаются далеко на севере, но в зависимости от силы выброса, могут простираться дальше на юг.

К сожалению, мы еще недостаточно хорошо изучили Солнце, а также не имеем достаточно развитых технологий, чтобы делать точные прогнозы относительно солнечной активности. Ученые делают приблизительные предсказания на основе данных о прошлых годах, а также о последней активности.

• Предсказать солнечные вспышки труднее всего, ведь Солнце может выдавать их в любой момент. Закончится ли вспышка выбросом – еще одна загадка, на которую ученые не имеют точного ответа. Процесс взрыва может длиться до нескольких часов, а наши наблюдения могут лишь фиксировать все постфактум.
• Масла в огонь подливает тот факт, что сейчас Солнце находится на пике своей активности в рамках 11-летнего цикла (или, возможно, только начало его проходить), а потому его поведение еще более непредсказуемо, чем обычно. Если ученым трудно что-то предсказывать даже когда Солнце спокойное, то излишне говорить о том, насколько сложно что-то определить сейчас. Например, самый сильный в истории солнечный выброс, известный как Событие Керрингтона, произошел, когда Солнце было на минимуме своей активности.
• Прогнозировать магнитные бури легче всего, но лишь в краткосрочной перспективе. Дело в том, что выброс солнечной массы путешествует от Солнца до Земли от 1 до 5 дней (хотя самые сильные могут достигать даже за несколько часов). Если ученым удается зафиксировать направление и скорость выброса, они могут рассчитать, столкнется ли он с Землей и какими будут приблизительные последствия. Соответственно, если на Солнце не было КВМ, или он был направлен в другую сторону, то мы можем уверенно утверждать, что магнитной бури не будет.

Материал был обновлен 7 октября, чтобы добавить разделы "Фактические события первой недели" и "Неделя вторая", а также 15 октября, чтобы добавить данные для третьей недели.