Угрожающие бури на Солнце

Угрожающие бури на СолнцеМощь Солнца и бессилие человека
В 2012 году ожидается пик солнечной активности. Какими опасностями это нам грозит?

Термометр показывает минус 28 градусов Цельсия, ночное небо абсолютно ясно, и луна изливает свой неживой свет на безмолвное окружение глубоко занесённого снегом моря. Внезапно, словно из ничего, в северном арктическом небе возникает «радуга» — дуга белого диффузного света. Звёзды своим мерцанием как бы разом формируют вторую дугу, поднимающуюся к зениту. Её верхний край начинает пульсировать красным, волны этого света широко распространяются. Уже всё уложено грациозными складками, словно высокая атмосфера затеяла таинственную игру с мерцающим вымпелом, конец которого теряется за горизонтом. Зрелище достигает своей кульминации. Перед звёздным небом опускается завеса красочного полярного сияния…
Этот небесный феномен — проявление действия магнитного поля Земли и зримое свидетельство солнечной мощи. Частицы, постоянно «выстреливаемые» Солнцем в пространство, обладают высокой энергией, и единственная защита от этого жёсткого излучения — земные магнитные поля.
Всю мощь этих космических частиц уже почувствовали астронавты. С момента запуска первого «Аполлона» вновь и вновь сообщается о явно сверхчувственных феноменах в космосе. Эти частицы можно увидеть даже с закрытыми глазами, как звёздные капельки, инициируемые солнечным ветром. Уже в самолёте космическое излучение явно сильнее, чем на земле. Однажды во время перелёта из Франкфурта в Канаду все пассажиры подверглись лучевой нагрузке, эквивалентной рентгеновскому просвечиванию грудной клетки. Для пассажиров, летающих от случая к случаю, это не опасно, но для пилотов и стюардесс — явный риск.

Солнце — благословение и угроза
Солнце — источник всей жизни на Земле, но оно освобождает и огромные силы, могущие действовать разрушительно. Что происходит на Земле при сильной солнечной буре? Может ли Солнце из друга стать врагом?
Учёные с тревогой смотрят в будущее. Ведь события прошлого предвещают необычные эффекты из-за повышенной солнечной активности.
«1 сентября 1859 года была открыта совершенно новая страница нашей звезды — процессы, которые до того времени никто не наблюдал и не переживал» — так писал Андреас фон Ретюи о знамениях предпоследнего столетия. Над Англией в тот день светило тёплое солнце позднего лета. Утром, немного позже одиннадцати, состоятельный владелец пивоварни и известный исследователь Солнца Ричард Каррингтон отправился в свою частную обсерваторию в Редхилль, чтобы понаблюдать за солнечными пятнами. Для этого позади окуляра телескопа он установил белый экран, на котором возникла почти тридцатисантиметровая проекция Солнца. Внимание Каррингтона привлекла отчётливо проявившаяся огромная группа пятен. В следующее мгновение опытный наблюдатель совершенно утратил чувство реальности. Внезапно прямо над тёмными солнечными пятнами появились две сверкающие вспышки. Они были гораздо более светлыми, чем вся остальная поверхность, и скоро стали ещё светлее, словно Солнце пробивалось изнутри. Свечения расширялись и изменяли форму. До сего момента Каррингтон созерцал эти изменения, не понимая их, и отлучился, чтобы пригласить ещё свидетеля столь необычайного явления. Но лучше бы он остался, поскольку за время его отсутствия сияние явно потускнело, сверкающие жемчужины стали туманными точками и вскоре полностью исчезли. Каррингтон первым наблюдал очень редкое явление — вспышки белого света, когда высвобождается энергия огромной силы, превышающая излучение Солнца. Вспышки возникают от невероятно мощных взрывов на Солнце над активными регионами типа солнечных пятен. Следом за каждой вспышкой происходит выброс гигантского облака заряженных частиц из солнечной короны. Он приводит к многоцветным полярным сияниям, которые из-за активности солнечных бурь распространяются далеко на юг и зримы вплоть до Гавайев, Кубы, Ямайки и Багамских островов. Но «Буря Каррингтона» в 1859 году вызвала ещё большие последствия: во всем мире отказывали телеграфные линии, на многих станциях персонал беспокоили искровые разряды, кое-где возникали пожары, даже когда предприятия отключали электроснабжение.

Чем грозит нам солнечная буря?
Фолькер Ботмер, исследователь Солнца в Европейской организации изучения мирового пространства, опасается, что однажды мощнейшая солнечная сверхбуря обрушится на Землю и масштабы её воздействия сегодня даже непредставимы. Ведь солнечные бури способны парализовать все электрические сети. Сначала отключится электричество, из-за остановки насосов на станциях запасов воды хватит лишь на полдня. Нарушится работа транспорта, полки в супермаркетах опустеют, автомобили смогут ездить лишь до тех пор, пока в баках будет горючее, — без электричества заправки прекратят работать. В жизненно важных учреждениях, например в клиниках, включат аварийные агрегаты, но лишь на пару дней — как только израсходуется топливо, закончится и медицинское обеспечение. Даже если электросети частично будут восстановлены, всё равно неизвестно, когда энергия появится вновь, поскольку многие станции по-прежнему будут стоять: необходимое снабжение нефтью и газом до них не дойдёт, поскольку даже самые современные трубопроводы без электричества неработоспособны.
В этом заколдованном круге окажутся и ядерные электростанции, которые при проблемах с энергией отключаются.
Моментально будет выведена из строя электроника, и первыми жертвами станут спутники. Произойди эта катастрофа сегодня, ущерб от неё составит от 30 до 70 миллиардов долларов. Всеобщая сверхбуря затронет не только компьютеры всего мира, но и радары, а также мобильную связь и коммуникационные системы людей, управляемые многочисленными спутниками. То есть солнечная буря сожжёт нас не в прямом смысле слова, а в переносном, поскольку в технологической области отбросит назад на десятилетия.
Нельзя исключать и того, что воздействие супербури окажется ещё мощнее, чем предполагают исследователи. Но даже в самых худших прогнозах следует видеть не повод для паники, а стимул для поиска объективной информации. Чтобы суметь правильно противостоять солнечным бурям, мы должны сначала понять, что же происходит на Солнце.

О солнечных ветрах и солнечных бурях
Уже столетия объектом изучения учёных является центральная звезда нашей Солнечной системы — гигантский газовый шар, по объёму превосходящий Землю в 1,3 миллиона раз. Солнца — это огромнейшие атомные реакторы. За секунду они путём ядерной реакции превращают в гелий миллионы тонн водорода. При этом возникает электромагнитное излучение, высвобождающее колоссальную энергию.
Для исследователей Солнца особый интерес представляет внешняя оболочка, так называемая корона. Несмотря на удаленность от солнечного ядра на 800 тысяч километров, жар в ней достигает двух миллионов градусов Цельсия. Как в кастрюле, изнутри Солнца поднимается раскалённая материя, и её непредставимый зной достигает поверхности. Там происходит некоторое охлаждение, выделяется тепло в форме света, и материя вновь погружается вовнутрь. Иногда, однако, энергия так велика, что материя путём взрыва «катапультируется» в космос. Гигантское облако электрически заряженных частиц бешено мчится в пространстве. Это и есть так называемый солнечный ветер.
Если же материя встречает на своём пути Землю, возникает особый род короткого замыкания в атмосфере. Само по себе это не является необычным процессом, но в период сильных извержений в конце «солнечного цикла» солнечный ветер становится солнечной бурей.

Ритм солнечной активности
Солнце тоже подвержено законам ритма. Каждые одиннадцать лет мы распознаём большие и малые пятна на солнечной поверхности — это стадия максимальной активности Солнца. Сейчас мы находимся примерно в двух годах от следующего максимума. При этом образуются огненные извержения и над сверкающей поверхностью солнечного шара выстреливают гигантские фонтаны водорода, которые с высочайшей скоростью отлетают во Вселенную. Подобное солнечное облако может весить миллиарды тонн. При скорости около 10 миллионов километров в час эта масса развивает огромную мощь. Её сила достигает 100 миллиардов бомб Хиросимы. Сильные солнечные бури высвобождают энергию в трёх формах. Уже через восемь минут Земли достигает мощнейшая вспышка молнии; ещё спустя десять-двадцать минут на планету обрушиваются частицы с космической энергией миллиардов электрон-вольт; и через часы или дни над Землёй ураганом проносится гигантское облако заряженных частиц. Именно это ощущает тот технический мир, в котором мы живём, поскольку солнечные бури обусловливают экстремальные магнитные импульсы и могут тем самым разрушать электрические сети, а также сети мобильной связи, навигационные системы, все виды нефте- и газопроводов и всю электронику. Для нашей цивилизации солнечные бури — серьёзно возрастающая опасность.

Утопия ли солнечные супербури?
Кроме солнечных ветров и солнечных бурь, угрозой для Земли часто называют солнечные супербури. Они реальны и в прошлом уже не раз приносили опустошительный вред.
Ещё в 2003 году в городе Мальмё (Южная Швеция) вышла из строя региональная сеть. Воздушное пространство над Северной Канадой было закрыто для пассажиров. Ущерб, понесённый спутниками, составил тогда почти 400 миллионов евро.
В марте 1989 года супербуря парализовала в канадской провинции Квебек почти всю сеть. Следствием был хаос, поскольку перестали действовать системы управления транспортом, аэропорты, а также теплоцентрали. Шесть миллионов человек в течение девяти часов оставались без электричества. Рентгеновское излучение Солнца нагрело верхние слои земной атмосферы, которая расширилась и повлияла на низко летающие спутники. Солнечный спутник «СоларМакс» опустился на пять километров. К концу года он сгорел, попав в земную атмосферу.
В 1921 году мощная солнечная буря вызвала в международных проводных сетях токи, в десять раз превышающие нормальные, и полярные сияния пожарами освещали небо Средней Европы.


(из журнала “GralsWelt”,
пер. с нем., печ. в сокр.)
Окончание следует