Найден ключ к прогнозированию солнечных вспышек и их последствий для Земли
Солнце — мощный генератор электромагнитных излучений и частиц, которые могут оказывать влияние на Землю и ее окружение. Одним из самых ярких и впечатляющих проявлений солнечной активности являются солнечные вспышки — внезапные выбросы огромного количества энергии в виде света, тепла, радиоволн и заряженных частиц. Они могут вызывать сильные геомагнитные бури, которые в свою очередь влияют на работу спутников, радиосвязи, электросетей и других электронных устройств на Земле. Поэтому важно уметь предсказывать, когда и где произойдет солнечная вспышка, чтобы своевременно принять меры по защите от ее последствий.
Существующие методы прогнозирования солнечных вспышек не всегда достаточно точны и оперативны. Они основаны на наблюдении за потоками плазмы — ионизированного газа, который движется в магнитном поле Солнца. Не является точным и статистический метод прогнозирования солнечных вспышек использует данные о солнечных пятнах и их магнитных полях, а также исторические данные о частоте и силе вспышек. Этот метод позволяет оценивать вероятность возникновения вспышки в течение определенного периода времени, но применим, скорее к созданию общих долгосрочных прогнозов. Практика показывает, что потоки плазмы могут образовывать сложные конфигурации, которые накапливают энергию и взрываются, вызывая солнечные вспышки не совсем совпадающие со статпрогнозами. Чаще всего эти процессы происходят в глубине солнечной атмосферы и не всегда видны с Земли.
Солнечные вспышки возникают в результате взаимодействия магнитных полей на поверхности Солнца, которые могут быть сложными и нестабильными. Когда магнитные поля перестраиваются или разрываются, они освобождают огромное количество энергии, которая нагревает и ускоряет плазму — состояние вещества, в котором атомы ионизированы и состоят из свободных электронов и ядер. Плазма, вырвавшаяся из Солнца, может достигать скорости до нескольких тысяч километров в секунду и образовывать корональные выбросы массы (КВМ) — гигантские облака заряженных частиц, которые могут распространяться на большие расстояния в космическом пространстве.
Когда КВМ достигает Земли, он может вызвать геомагнитные бури — возмущения магнитного поля планеты, которые могут приводить к различным эффектам. Некоторые из них могут быть красивыми и безобидными, например, полярные сияния — свечение верхних слоев атмосферы под действием заряженных частиц. Другие же могут быть опасными и разрушительными, например, повышение радиационного фона, нарушение работы спутников, навигации, связи, электросетей и электронных устройств.
Для того, чтобы защититься от негативных последствий солнечных вспышек, необходимо уметь предсказывать их появление и интенсивность. Однако это не такая простая задача, как может показаться. Солнечные вспышки — очень сложные и динамичные явления, которые зависят от множества факторов и могут происходить в разных частях Солнца. Кроме того, не все солнечные вспышки сопровождаются КВМ, а не все КВМ направлены на Землю. Поэтому для прогнозирования солнечных вспышек необходимо использовать различные методы и инструменты, которые могут дать разную информацию о характере и последствиях солнечной активности.
Российские ученые из Института прикладной физики РАН в Нижнем Новгороде вместе с коллегами из США, Германии и Японии предложили новый способ раннего предсказания солнечных вспышек. Они обратили внимание на явление, называемое корональным диммингом — это уменьшение яркости солнечной короны в определенных областях. Корональный димминг возникает, когда часть короны вырывается в космос в результате солнечной вспышки. Это создает своего рода «тень» на поверхности Солнца, которая может быть замечена с помощью специальных телескопов, которые наблюдают за Солнцем в ультрафиолетовом диапазоне.
Корональные димминги могут служить важными индикаторами солнечных вспышек, так как они показывают, что произошел мощный выброс плазмы, который может быть опасным для Земли. Кроме того, они могут дать информацию о скорости, направлении и массе КВМ, которые влияют на силу и продолжительность геомагнитных бурь. Анализируя корональные димминги, можно предсказать, когда и где КВМ достигнет Земли, и какие меры предосторожности нужно принять для минимизации рисков.
Существующие методы прогнозирования солнечных вспышек не всегда достаточно точны и оперативны. Они основаны на наблюдении за потоками плазмы — ионизированного газа, который движется в магнитном поле Солнца. Не является точным и статистический метод прогнозирования солнечных вспышек использует данные о солнечных пятнах и их магнитных полях, а также исторические данные о частоте и силе вспышек. Этот метод позволяет оценивать вероятность возникновения вспышки в течение определенного периода времени, но применим, скорее к созданию общих долгосрочных прогнозов. Практика показывает, что потоки плазмы могут образовывать сложные конфигурации, которые накапливают энергию и взрываются, вызывая солнечные вспышки не совсем совпадающие со статпрогнозами. Чаще всего эти процессы происходят в глубине солнечной атмосферы и не всегда видны с Земли.
Солнечные вспышки возникают в результате взаимодействия магнитных полей на поверхности Солнца, которые могут быть сложными и нестабильными. Когда магнитные поля перестраиваются или разрываются, они освобождают огромное количество энергии, которая нагревает и ускоряет плазму — состояние вещества, в котором атомы ионизированы и состоят из свободных электронов и ядер. Плазма, вырвавшаяся из Солнца, может достигать скорости до нескольких тысяч километров в секунду и образовывать корональные выбросы массы (КВМ) — гигантские облака заряженных частиц, которые могут распространяться на большие расстояния в космическом пространстве.
Когда КВМ достигает Земли, он может вызвать геомагнитные бури — возмущения магнитного поля планеты, которые могут приводить к различным эффектам. Некоторые из них могут быть красивыми и безобидными, например, полярные сияния — свечение верхних слоев атмосферы под действием заряженных частиц. Другие же могут быть опасными и разрушительными, например, повышение радиационного фона, нарушение работы спутников, навигации, связи, электросетей и электронных устройств.
Для того, чтобы защититься от негативных последствий солнечных вспышек, необходимо уметь предсказывать их появление и интенсивность. Однако это не такая простая задача, как может показаться. Солнечные вспышки — очень сложные и динамичные явления, которые зависят от множества факторов и могут происходить в разных частях Солнца. Кроме того, не все солнечные вспышки сопровождаются КВМ, а не все КВМ направлены на Землю. Поэтому для прогнозирования солнечных вспышек необходимо использовать различные методы и инструменты, которые могут дать разную информацию о характере и последствиях солнечной активности.
Российские ученые из Института прикладной физики РАН в Нижнем Новгороде вместе с коллегами из США, Германии и Японии предложили новый способ раннего предсказания солнечных вспышек. Они обратили внимание на явление, называемое корональным диммингом — это уменьшение яркости солнечной короны в определенных областях. Корональный димминг возникает, когда часть короны вырывается в космос в результате солнечной вспышки. Это создает своего рода «тень» на поверхности Солнца, которая может быть замечена с помощью специальных телескопов, которые наблюдают за Солнцем в ультрафиолетовом диапазоне.
Корональные димминги могут служить важными индикаторами солнечных вспышек, так как они показывают, что произошел мощный выброс плазмы, который может быть опасным для Земли. Кроме того, они могут дать информацию о скорости, направлении и массе КВМ, которые влияют на силу и продолжительность геомагнитных бурь. Анализируя корональные димминги, можно предсказать, когда и где КВМ достигнет Земли, и какие меры предосторожности нужно принять для минимизации рисков.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Парадокс Великой Зеленой стены: Китай посадил 78 миллиардов новых деревьев, но климат стал только хуже. Как так вышло?
Ученые назвали причины, почему самый грандиозный экологический проект за всю историю в итоге обернулся головной болью для миллионов китайских граждан...
Меньше трех дней до конца света на орбите: почему программа CRASH Clock бьет тревогу?
Сотрудники Маска уверяют, что у них все под контролем. Но эксперты сравнивают орбиту с карточным домиком. Кто же прав?...
Марс отменяется: три причины, почему российские эксперты ставят крест на Красной планете
Почему пробирка с Марса опаснее любого астероида, как галактические лучи «взрывают» мозг и при чем тут Китай? Честный разбор рисков от Российской академии наук...
Что стоит за таинственными аномалиями в дальневосточной тайге? Продолжаем читать походные дневники военного разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть вторая: снежная гроза, феномен моретрясения и встреча со «снежным человеком»...
«Не повторяйте наших ошибок!» 100 лет борьбы с лесными пожарами обернулись катастрофой для США
Эксперты рассказали, почему, казалось бы, проверенная тактика только усугубила ситуацию с лесным огнем...
Темная сторона Рима: выяснилось, что Империя веками «выкачивала» здоровье из покоренных народов
Новые находки заставили ученых признать: для простых людей римский «прогресс» был скорее приговором, чем спасением. Но почему же так вышло?...
ДНК 4000-летней овцы оказалось ключом к древней тайне, стоившей жизни миллионам
Поразительно, но археологи нашли штамм древней чумы, кошмаривший всю Евразию, в самом таинственном российском городе — Аркаиме. Почему же так получилось?...
Встречи с неведомым: завершаем чтение дневников разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть третья: таинственный огонь в лесу, свет из облаков, призрак в тумане и странный дым на море...
Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Эксперты рассказали, почему самый мощный телескоп в истории не смог разобраться с атмосферой TRAPPIST-1e. Аппарат не виноват. Но тогда кто?...
Первая «чернокожая британка» оказалась белой: новое исследование заставило историков полностью пересмотреть портрет женщины из Бичи-Хед
Почему ученые так сильно ошиблись с ее внешностью? И стоит ли после этого доверять реконструкциям по ДНК?...
Новое исследование показало: если бы не этот «российский ген», древние люди вряд ли бы заселили Америку
Ученые рассказали, почему Алтай в ДНК — это главный секрет феноменального здоровья индейцев...
Спутники 20 лет следили за планетой и нашли «климатические хроноаномалии»
Разгадка тайны оказалась неожиданной даже для ученых...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...