Как на нас влияют магнитные бури?

Землю накрыла третья по силе с начала года магнитная буря. Эти данные зафиксированы лабораторией рентгеновской астрономии Солнца ИКИ РАН. О последствиях новой солнечной атаки телеканалу «МИР 24» рассказал доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией физики Солнца и космических лучей физического института имени Лебедева Российской Академии Наук Владимир Махмутов.

По данным ученых, индекс этой магнитной бури составляет около 7, а вот в переводе на общедоступный язык, что это значит?

По сути дела, здесь речь идет о чем? О том, что наша Земля, как известно, обладает магнитным полем, так называемое геомагнитное поле. И в стационарных условиях отсутствия внешних возмущений поле распределено так, что мы имеем определенную величину в районе экватора, и в полярной области это по полям раза в два-три разнится по сравнению с экваториальными полями. Во время прихода межпланетного возмущения наблюдается геомагнитное возмущение. А что такое межпланетное возмущение? Это потоки плазмы, в которых наблюдаются вмороженные солнечные магнитные поля, и величина этих полей может достигать 5, 10, 15 гамм. И эти поля сопряжены еще с потоком плазмы, которая взаимодействует с земной магнитосферой и, соответственно, вызывает изменения геомагнитного поля. И самый максимальный индекс геомагнитного возмущения с точки зрения, на языке КП (Кр), так называемого планетарного геомагнитного индекса КП (Кр), составляет величину 9. В нашем случае эта величина составила меньше 7 – 6 и 2/3, потому что градация КП индекса происходит как раз на одной третьей долях этой единицы. И в этом случае можно говорить о том, что магнитное поле изменилось на величину порядка ~200 гамм. На экваториальных широтах этот эффект был меньше и составлял 100−150 гамм по величине магнитного поля. Таким образом, эта буря не отличается какой-то особой мощностью.

Активное Солнце

В чем причины и каковы последствия вспышек светила?

Здесь можно говорить даже о том, что эта буря была на самом деле по времени не очень продолжительной. Источником этой геомагнитной бури была солнечная вспышка, которая произошла 1 мая этого года. И ее начало было зафиксировано в районе шести часов мирового времени. Эта вспышка и межпланетное возмущение от нее дошло до Земли лишь 2 мая в районе 15 часов мирового времени. И продолжалась эта геомагнитная буря до полуночи. Поэтому сейчас можно говорить о том, что геомагнитная обстановка спокойная, КП-индекс находится в так называемой зеленой зоне, что означает спокойное геомагнитное поле. И поэтому особых бед эта магнитная буря нам не принесла.

Вспышка зафиксирована на солнце 1 мая, до Земли эта буря дошла буквально накануне, получается, за пару дней, то есть это выброс плазмы и излучения?

Это выброс плазмы, который движется с определенной скоростью от места произошедшей вспышки. Скорость этого выброса, так называемый корональный выброс массы, варьируется в зависимости от мощности солнечной вспышки. Например, в диапазоне от 500 километров в секунду до 1000, бывает иногда до 2000 километров в секунду и такое плазменное образование начинает двигаться к Земле. В данном случае речь идет о центральной вспышке 1 мая, и от нее возмущение к нам пришло 2 числа, где-то в районе 15 часов московского времени, и продолжалось до полуночи 2 числа.

Одно из следствий магнитной бури – это северные сияния. И в этот раз, чтобы не ошибиться, вероятность их появления на широтах выше 65 градусов, по прогнозам ученых, составляла 90%. Так и произошло. И можно было даже увидеть где-то в районе Москвы. Но чтобы увидеть в районе Москвы северное сияние, нужны какие-то особые условия?

На самом деле, когда ясное небо, когда нет облачности, особенно плотной облачности, тогда можно наблюдать эти полярные сияния. И поэтому условия наблюдения на севере и на средних широтах примерно одинаковые.
Но, как правило, полярные сияния поэтому и называются полярные, что чаще всего наблюдаются во время даже слабых геомагнитных возмущений в северных полярных зонах России. А в данном случае некоторые мощные геомагнитные бури действительно вызывают возмущения, которые приводят к полярным сияниям на средних широтах. К сожалению, у меня нет данных о наблюдениях полярного сияния в районе Москвы в этот период.

Если это выброс плазмы, он задевает Землю, то какие-то воздействия на технику, на тонкую электронику возможны?

Что будет с Землей

Когда Солнце погибнет

Да. Как правило, вот эта геомагнитная буря, которая произошла на самом деле 2 числа, вызвала, как и любая стандартная геомагнитная буря средней мощности, блок-аут в радиосвязи. Из-за того, что эти геомагнитные бури в результате удара по магнитосфере вызывают изменение условий и в ионосфере, который влияет на характер процесса распространения радиоволн от земных источников до наблюдателей. Поэтому блок-аут наблюдался тоже от этой геомагнитной бури, где-то два-три часа были существенные изменения в радиосвязи. Это, конечно, влияет на связь как земных наблюдателей, так и на космическую технику и навигацию.

Вы меня опередили, потому что мы находимся под панцирем земной атмосферы, и она защищает нас, а вот то, что на орбите, а тем более на высокой орбите.

Да-да, эта буря тоже вызвала некоторые нарушения в радиосвязи со спутниками. Но, как правило, это среднего класса буря, она не дала каких-то катастрофических последствий, по крайней мере, не было таких сведений до настоящего времени. Но единственное, конечно, как любая геомагнитная буря, геомагнитное возмущение, которое приводит к высыпаниям электронов из земной магнитосферы, из внешнего радиационного пояса, приводит к тому, что наблюдается деградация солнечных батарей. И влияет, соответственно, на технику, которая находится на борту спутников, как снаружи, так и внутри.

Уже дан прогноз ученых на следующую неделю по магнитным бурям, что не очень благоприятная обстановка и ситуация может ухудшиться. Ждать новой космической атаки плазмой?

Во льду нашли следы солнечной бури, которая накрыла Землю 9200 лет назад

В наши дни она бы вывела из строя все системы связи

Прогнозирование геомагнитного возмущения – задача достаточно неблагодарная. Единственное, что могу сейчас сказать конкретно, и то, что я знаю, – сегодня произошла солнечная вспышка в районе двух часов мирового времени, это пять часов утра по московскому времени. Эта вспышка была очень интересной, хорошего класса, достаточно сильная. Класс у нее был около Х2, рентгеновский класс этой вспышки. Вспышка произошла тоже вблизи центрального меридиана, который является достаточно немалым источником геомагнитных возмущений, вызываемых такого класса вспышками. Но до сих пор никакого геомагнитного эффекта от этой вспышки не видно. К Земле возможен приход возмущения от этой вспышки через десяток часов, но его мощность прогнозировать крайне сложно. А так хочу сказать, что сейчас Солнце находится на фазе активности 11-летнего солнечного цикла, и в этот период наблюдаются много групп солнечных пятен, активных областей, в которых происходят солнечные вспышки. И поэтому в ближайшие месяцы в этом году мы можем ожидать ряд значительных солнечных вспышек, в том числе класса X, наиболее экстремальных, которые могут нам дать тот или иной эффект, как в потоках заряженных частиц, так и с точки зрения геомагнитных возмущений, которые могут вызывать эти вспышки в этот период. Но хочу заметить следующее, те вспышки тем и интересны, что, несмотря на их мощность, они практически не вызвали значительных увеличений потоков солнечных протонов в окрестностях Земли. И это привело к тому, что не было значительных изменений радиационной обстановки, вызванных приходом солнечных протонов от этих вспышек. Это особенность этого солнечного цикла. Но цикл, как известно, 11-летний, поэтому он еще не закончился. Вспышек можно ожидать и на фазе спада цикла солнечной активности.