Что такое солнечная вспышка? Последствия и прогнозирование явления. Самовнушение или реальная угроза: чем опасны вспышки на Солнце

6 сентября на Солнце произошли две мощнейшие вспышки, причем вторая из них оказалась самой мощной за 12 лет, с 2005 года. Это событие вызвало нарушения радиосвязи и приема сигналов GPS на дневной стороне Земли, продолжавшиеся около часа.

Однако основные проблемы еще впереди

Солнечные вспышки — катастрофические явления на поверхности Солнца, вызванные пересоединением (перезамыканием) магнитных силовых линий, «вмороженных» в солнечную плазму. В какой-то момент экстремально скрученные линии магнитного поля обрываются и пересоединяются в новой конфигурации, при этом выделяется колоссальное количество энергии,

производящее дополнительный нагрев ближайших участков солнечной атмосферы и разгон заряженных частиц до околосветовых скоростей.

Солнечная плазма представляет собой газ электрически заряженных частиц и, стало быть, обладает своим собственным магнитным полем, причем солнечные магнитные поля и магнитные поля плазмы согласованы между собой. Когда плазма изгоняется из Солнца, концы ее магнитных линий остаются «привязанными» к поверхности. В результате магнитные линии сильно вытягиваются, пока, наконец, не порвутся от напряжения (подобно резинке, которую слишком сильно растянули) и не перезамкнутся заново, образовав новую конфигурацию, заключающую в себе уже меньшее количество энергии, — собственно, этот процесс и зовется пересоединением линий магнитного поля.

В зависимости от интенсивности солнечных вспышек ведется их классификация, причем в данном случае речь идет о самых мощных вспышках — X-класса.

Энергия, выделяемая при таких вспышках, эквивалентна взрывам миллиардов мегатонных водородных бомб.

Событие, классифицированное как X2.2, случилось в 11:57, а еще более мощное, X9.3, спустя всего три часа — в 14:53 (см. на сайте Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН )

Самая сильная солнечная вспышка, зафиксированная в современную эпоху, произошла 4 ноября 2003 года, и она была классифицирована как X28 (ее последствия не были столь уж катастрофичными, поскольку выброс не был направлен прямо на Землю).

Экстремальные солнечные вспышки могут сопровождаться также мощнейшими выбросами вещества из солнечной короны, так называемыми корональными выбросами массы. Это немного другое явление, для Земли оно может представлять и большую, и меньшую опасность — в зависимости от того, направлен ли выброс непосредственно на нашу планету. В любом случае последствия этих выбросов сказываются через 1-3 дня. Речь идет о миллиардах тонн вещества, летящего со скоростью сотен километров в секунду.

Когда выброс достигает окрестностей нашей планеты, заряженные частицы начинают взаимодействовать с ее магнитосферой, вызывая ухудшение «космической погоды». Высыпающиеся вдоль магнитных линий частицы вызывают полярные сияния в умеренных широтах, магнитные бури приводят к нарушению работы спутников, телекоммуникационного оборудования на Земле, ухудшению условий распространения радиоволн, метеозависимые люди страдают от головных болей.

Наблюдателям, особенно в высокоширотных регионах, в ближайшие дни советуют следить за небом и ждать особенно величественных авроральных явлений.

К тому же само Солнце еще может выдать новый фокус и разразиться новыми вспышками. Та же группа солнечных пятен, которая вызвала вспышки в среду, — ее ученые обозначают, как активную область 2673 — во вторник вызывала умеренную вспышку M-класса, которая также способна генерировать полярные сияния.

Впрочем, нынешним событиям далеко до так называемого события Кэррингтона — мощнейшей за всю историю наблюдений геомагнитной бури, разразившейся в 1859 году. С 28 августа по 2 сентября на Солнце наблюдались многочисленные пятна и вспышки. Британский астроном Ричард Кэррингтон наблюдал 1 сентября самую мощную из них, которая, вероятно, и вызвала крупный корональный выброс массы, достигший Земли за рекордное время — 18 часов. К сожалению, тогда еще не было современных приборов, однако последствия были наглядны для всех и без этого —

от интенсивных полярных сияний в районе экватора до искрящих телеграфных проводов.

Удивительно то, что нынешние события происходят на фоне понижения уровня солнечной активности, когда происходит завершение естественного 11-летнего цикла, когда уменьшается количество солнечных пятен. Впрочем, многие ученые напоминают, что именно на период снижения активности зачастую и приходятся мощнейшие вспышки, разражающиеся как бы напоследок.

«Нынешние события сопровождались интенсивным радиоизлучением, что указывает на возможные корональные выбросы массы, — заявил в интервью Scientific American Роб Стинберг из Space Weather Prediction Center (SWPC). — Тем не менее, нужно подождать, пока мы не получим дополнительно изображения с коронографа, которые захватили бы это событие. Тогда можно будет дать окончательный ответ».

Четыре вспышки на Солнце в сентябре 2017 года спровоцировали возникновение магнитных бурь и незначительное повышение радиационного фона Земли

Мощнейшие вспышки на Cолнце были зафиксированы уже несколько раз с начала осени. Последняя из них произошла 10 сентября и стала самой сильной за последние 12 лет. В результате космического явления образовалось облако плазмы, которое достигло Земли 13 сентября, и спровоцировало магнитную бурю. О том, несут ли вспышки на Солнце 2017 опасность, и какими могут быть последствия "солнечной атаки", в материале .

Когда произошли вспышки на Солнце

Сентябрь 2017 стал рекордным по числу и мощности солнечных вспышек. С 4-го сентября на поверхности планеты начали происходить выбросы плазмы. Астрономы присвоили данному явлению средний класс мощности. Однако уже через два дня на Солнце произошла новая вспышка, которая стала не только самой сильной с 2005 года, но и вошла в пятерку мощнейших за весь период астрологических наблюдений за Солнцем.

Следующая вспышка 10 сентября оказалась наиболее агрессивной из всей произошедших, т.к. привела к выбросу облака протонов высокой радиоактивности. Несмотря на то, что основной поток был направлен в сторону планет Меркурий и Венера, протоновое облако достигло и Земли в ночь с 12-е на 13-е сентября.

Опасность солнечных вспышек

Наибольшую опасность вспышки на Солнце представляют для космических аппаратов и средств связи. Геостационарные спутники при возникновении данного астрономического явления могут терять ориентацию и выходить из строя. Однако сентябрьские вспышки были заранее спрогнозированы учеными, поэтому массового выхода из строя космической техники удалось избежать.

У экспертов также существует мнение, что вспышки на Солнце могут провоцировать опасные для жизни человека природные явления, такие как землетрясения, цунами, штормы, ургаганы. Как доказательство этому - бушующий в Карибском море ураган "Ирма", ураган и наводнение в Техасе.

Фото: Солнечные вспышки (nasa.gov)

По словам ученых, вспышки спровоцировали возникновение неблагоприятного магнитного фона, который сохранится на протяжении нескольких суток, начиная с 13 сентября. Магнитные бури могут достигнуть 2-3 уровня по 5-ти бальной шкале.

Однозначного мнения по поводу влияния вспышек на Солнце и магнитных бурь на здоровье человека у медиков нет. По словам врачей, метеозависимыми являются около 10% людей. Во время магнитных бурь они могут ощущать слабость, головные боли и упадок сил. Поэтому стоит отказаться от тяжелых физических нагрузок, избегать стрессовых ситуаций, пить больше воды, ограничить употребление в пищу сладких и жирных продуктов.

Также последние вспышки на Солнце незначительно повысили радиационный фон Земли. Но, несмотря на это, он продолжает находиться в передах нормы, ведь от губительного излучения нашу планету защищает магнитное поле.

Еще одно совсем не опасное последствие вспышки на Солнце – полярное сияние. Оно появляется, когда достигшая атмосферы солнечная энергия излучается в виде красивейших световых узоров в небе.

6 сентября в 15:02 (мск) была зарегистрирована самая крупная за последние 12 лет вспышка на Солнце. Мощнейший выброс энергии произошел в период минимальной солнечной активности, что поразило астрономов. Как подобные события влияют на Землю – в материале «Футуриста».

Крупнейшая за последние 12 лет вспышка на Солнце была зарегистрирована Обсерваторией солнечной динамики SDO в активной области 2673. Взрыв мощностью X9.3 (буква показывает принадлежность к классу экстремально больших вспышек, а число — ее силу) произошел в результате взаимодействия двух крупнейших за несколько лет групп солнечных пятен. Судя по радиоизлучению, произошел выброс вещества из короны — внешних слоев атмосферы Солнца. Вспышка последовала за более слабой (X2.2), которая появилась в этой области в 12:10 по мск, а 4 сентября прошла серия вспышек класса М, предыдущего по мощности.

Как пишет Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца ФИАН, это один из мощнейших взрывов, которые только способна производить наша звезда. За 20 лет наблюдений Солнца было зарегистрировано только пять вспышек большей силы (последняя мощностью X17.0 была зарегистрирована в ноябре 2005 года). Самая крупная из них произошла в ноябре 2003 года, ее мощность составила X28.

Как правило, такие события происходят на пике солнечной активности, однако эта вспышка появилась на фоне солнечного минимума - и в этом ее уникальность. Вспышечная активность после взрыва составила 10.3, что соответствует высшему уровню. Ученым продолжают разбираться, что стало причиной такого крупного взрыва в период "затишья" и прогнозировать последствия для Земли и космического пространства. За вспышкой наблюдали лишь зарубежные космические обсерватории. Единственный российский солнечный проект (космическая обсерватория ОКР «Арка») назначен только на 2024 год.

Что такое солнечная вспышка?

Это сильнейший взрыв на Солнце, в результате которого быстро высвобождается колоссальное количество энергии, накопившейся в атмосфере звезды. Он вызывается пересоединением магнитных силовых линий в солнечной плазме . Обычно вспышки возникают в нейтральных областях, расположенных между темными пятнами с противоположной полярностью. Крупные солнечные вспышки чаще всего случаются в период максимальной активности в 11-летнем цикле. Последний максимум текущего солнечного цикла был в апреле 2014 года. Мощные вспышки могут сопровождаться выбросом вещества из солнечной короны.

Как эта солнечная вспышка повлияет на Землю?

По данным космических коронографов (приборов, наблюдающих за солнечной короной и потоками плазмы в ней), произошел крупный выброс солнечного вещества, и он направлен на Землю. В Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца предполагают, что облака плазмы (обычно они составляют 100 млн километров у орбиты Земли и движутся со скоростью 1000 км/c) подойдут к Земле уже 8 сентября и ударят по ее магнитному полю. Время прибытия солнечного вещества пока вычисляется. Точная сила последствий пока не ясна: это зависит от направления магнитного поля в облаке. Если при ударе оно совпадет с земным, последствия будут минимальными: солнечная плазма не прорывается внутрь. Если же магнитные поля будут разнонаправленными, плазма прорвет магнитный щит и устремится в магнитосферу Земли — и тогда по всей планете от экватора до полюсов расцветут полярные сияния и будет бушевать сильная магнитная буря. Определить направление магнитных полей — сложнейшая задача.

По действием потока заряженных частиц верхние слои атмосферы Земли нагреваются. Наряду с интенсивным радиоизлучением это ухудшает точность работы систем навигации и приводит к нарушению работы спутников, радиосвязи и телекоммуникационного оборудования. Особенно страдают спутники на высоких орбитах: либо аппарат становится сильно заряженным во время шторма, и его детали выходят из строя, либо его компоненты подвергаются бомбардировке заряженных частиц. Но предсказать, какой конкретно спутник погибнет, невозможно.

Пока обсерватории мира прогнозируют в ближайшие трое суток магнитную бурю силой 1-2 по 5-балльной шкале, которая будет длиться не менее 24 часов. Ученые отмечают резкие изменения магнитного поля Земли.

А какие еще проблемы могут быть?

Отключение электричества на больших территориях. Самый известный случай произошел в 1989 году в Квебеке. Мощные токи в магнитосфере вызывают чрезмерно высокое напряжение в линиях электропередач и выводят из строя электрические трансформаторы и электростанции. Чаще всего такое происходит ближе к полюсам Земли, где наибольшие индуцированные токи и в регионах с длинными линиями электропередач и где земля плохо ведет.

Верно ли, что из-за солнечных вспышек болит голова и портится настроение?

Да, такое может произойти. На поверхности Земли мы хорошо защищены от воздействия заряженных частиц и рентгеновского излучения Солнца магнитным полем и атмосферой Земли. Небольшое количество частиц с очень высокой энергией, которые достигают поверхности, существенно не увеличивает уровень радиации, который мы испытываем каждый день. Нагревание атмосферы может приводить к изменению атмосферного давления, что может повлиять на метеозависимых людей. Существуют утверждения о влиянии магнитных бурь на здоровье человека, но убедительных доказательств нет. В основном обсуждение вреда геомагнитных бурь идет в российской среде, в то время как за рубежом это обсуждается, но не постулируется.

Космонавты на МКС не страдают от радиации, так как станция находится на достаточно низкой орбите. Но солнечная вспышка может быть опасна для тех, кто летит к Луне или Марсу.

А кардиостимуляторы ломаются?

К​ардиостимуляторы могут регистрировать эффекты сильных солнечных бурь, но для пациентов эти "глюки" не опасны.

А на психику солнечные вспышки влияют?

Некоторые исследователи выявляют корреляцию между солнечной вспышкой и ростом числа самоубийств. Однако прямых доказательств нет. Предположительно, геомагнитные бури могут десинхронизировать циркадные ритмы, связанные со сменой дня и ночи, и производство мелатонина, гормона, оказывающего антистрессовый эффект. Шишковидная железа, которая регулирует циркадный ритм и производство мелатонина, чувствительна к изменениям в магнитном поле. Это может повлиять на наше настроение.

7-09-2017, 15:57

На сегодняшний день метеорологи прогнозировали магнитные бури, влияющие на самочувствие многих людей.

Энергия, скопившаяся в солнечной короне, выбросилась с поверхности светила в виде мощнейшего факела. Отголоски огромного взрыва, который произошел вчера на Солнце, отразятся на нашей планеты в виде сильных магнитных бурь сегодня, 7 сентября. Вспышка, произошедшая на Солнце, стала самой большой за последние 12 лет. В текущем солнечном цикле, который начался в 2008 году, она стала рекордно мощной. Вспышка подобного масштаба произошла на Солнце в сентябре 2005 года. А самой пока крупной за всю историю наблюдений вспышкой была произошедшая в октябре 2003 года. Тогда ученые считали, что Солнце исчерпало всю свою энергию, и настолько масштабных явлений уже не будет во всяком случае в ближайшее время. Но они ошиблись – через несколько дней произошел еще один огромный взрыв. Это наводит на мысль, что ситуация, когда крупные вспышки следуют одна за другой, вполне может повториться и в этот раз. Подобные явления обычно наблюдаются на пике солнечной активности.

Специалисты считают, что метеозависимым людям стоит быть готовыми к ухудшению самочувствия и возможному возникновению проблем со здоровьем. Обычно в результате изменения магнитного поля происходит сгущение крови, от чего в мозг поступает недостаточное количество кислорода, что оказывает негативное воздействие на состояние гипертоников. Людям, подверженным влиянию магнитных бурь, рекомендуется воздержаться от стрессовых ситуаций, а также от нахождения на улице без особой необходимости.

Из-за солнечной вспышки было зафиксировано значительное ухудшение качества связи на Европейской территории, а также в Америке. Эксперты прогнозировали возможное отключение систем связи и космической техники из-за влияния мощнейшего взрыва, который специалисты оценили в Х9,3, где Х – это класс вспышки, а 9,3 – ее сила. Стандартно классификация вспышек подразумевает 5 уровней: A, B, C, M, X, они имеют разную мощность рентгеновского излучения. Мощность взрыва, по утверждению ученых, была экстремальной. Но последствия его будут растянуты во времени. Скорость излучения от Солнца такова, что до планеты Земля оно добирается за 8 минут. Это означает, что рентгеновское излучение на нашей орбите уже сейчас выше обычной нормы, но атмосфера Земли поглощает вредные тяжелые частицы. Специалисты отмечали сбои в работе как высокочастотной, таки низкочастотной связи на солнечной стороне Земли в промежутке около часа.

Примечательно, что явление наблюдалось именно на той части Солнца, которая оказывает максимальное влияние на нашу планету. Эта область обозначена, как геоэффективная, граничащая с линией Солнце – Земля, как объяснили специалисты из лаборатории Рентгеновской астрономии Солнца. Ученые прогнозируют, что вспышка окажет влияние на окружающий мир, в том числе будут изменения в погодно-климатических условиях.

Эксперты также советуют проявить особое внимание к дорожной обстановке, особенно в пятницу, 8 сентября в вечернее время. Последствиями вспышки может быть возросшее количество аварий и даже рост смертельных случаев от ДТП. Внимание нужно проявить и к детям, особенно к тем, кому еще не исполнилось 12 лет.

Еще одним необычным последствием мощной солнечной вспышки может стать северное сияние, оно ожидается на полюсах нашей планеты, но, вполне возможно, достигнет и средних широт. Это дает повод даже москвичам надеяться на то, что они смогут увидеть северное сияние в своей местности.

Ученые ведут постоянное наблюдение за последствиями взрыва на Солнце. Ведь высвободившийся в результате вспышки поток протонов, может быть направлен в сторону Земли и может вызвать увеличение радиационного фона. По подсчетам ученых, Земли он должен достигнуть примерно 8-9 сентября.

Кстати, на самом деле, вспышек наблюдалось две, просто одна из них была более слабой, поэтому она не вызвала тревоги у ученых. Оба взрыва на Солнце произошли утром 6 сентября. Пиковый момент первого из них наступил в 5.10 утра по восточному времени, а вторая, более крупная вспышка наблюдалась в 8.02. Такую информацию распространило агентство NASA, специалисты которого внимательно следили за событиями, происходящими на Солнце. Они также проинформировали население Земли о том, что, в принципе, на пути вредного излучения от вспышки «встанет» атмосфера Земли, которая не позволит ему оказать вредное воздействие на людей, но быть внимательнее к своему здоровью, все же, следует. Тем более, что метеозависимые люди, чаще всего, ощущают основную массу магнитных бурь, у них могут обостряться хронические болезни и наблюдаться головные боли. К тому же, из-за интенсивных вспышек может нарушиться слой атмосферы, в котором проходят сигналы GPS и коммуникации, что приведет к сбоям в системе связи.

Буквально в ближайшие дни – 8 и 9 сентября ученые прогнозируют новые выбросы коронарной массы нашего светила, которые продолжат «угрожать» нам изменениями в магнитном поле нашей планеты. Вспышки на Солнце происходят в моменты, когда на поверхности от его магнитного поля образуются темные пятна, затем поле как бы скручивается и происходит выброс энергии, от которого перегревается солнечная поверхность. Астрономы анализируют данные о космическом событии, вошедшем в историю науки.

Анна Воронина - Корреспондент РИА VistaNews

«Голова разболелась — наверное, магнитные бури!» — что-то подобное каждый из нас слышал, а возможно, и говорил, не один раз. Ученые регулярно предупреждают о беспокойном поведении Солнца и последующих возможных катастрофах. Что же такое эти загадочные бури и вспышки? Как они связывают Землю и Солнце? И правда ли, что эти катаклизмы опасны ли для человечества?

ПопулярноЕ:

Когда светило возмущается

Периодически в атмосфере Солнца возникают уникальные выделения световой, тепловой и кинетической энергии. Они-то и носят название солнечных вспышек. Несмотря на то, что продолжительность их невелика (не больше нескольких минут), количество энергии, которая высвобождается в процессе, огромно. В тротиловом эквиваленте оно доходит до биллионов мегатонн. Средняя вспышка порождает энергию, в 10 миллионов раз (!) превышающую энергию извержения немаленького вулкана.

Помимо поражающих воображение количественных показателей, энергия проявляется множеством форм. Это, в частности, ультрафиолетовое, оптическое, рентгеновское и даже гамма-излучение, а также частицы (протоны и электроны).

Магнитные бури возникают на Земле в низких (близких к экватору) и средних (от 40 до 60’) широтах планеты. При чем же здесь солнечные вспышки? Взаимосвязь между явлениями прямая: солнечная активность порождает возмущения земного магнитного поля. Заряженные частицы — те самые протоны и нейтроны — выделяются при вспышках на Солнце, достигают Земли и своим интенсивным потоком меняют ее магнитное поле.

Буря в крови

Ученые регулярно предупреждают, что масштабная вспышка на Солнце может привести к катастрофическим последствиям. В чем же опасность?

Прямое негативное воздействие солнечные вспышки оказывают на космонавтов, находящихся на орбите, и на космическую аппаратуру. Волны мощнейшей энергии пронизывают звездное пространство и могут повреждать приборы и системы управления вплоть до их полного выхода из строя. Но более серьезной опасности подвергаются, конечно, люди: значительно повышающийся в результате солнечной вспышки уровень радиации несет риск сильного облучения для исследователей космоса. Мало того, даже для пассажиров авиалайнеров, передвигающихся в определенные периоды пиковой солнечной активности, есть вероятность получить облучение.

Более значительные последствия солнечных вспышек для человечества наблюдаются, конечно, на Земле. В первую очередь, геомагнитные колебания влияют на здоровье людей, и это доказанный факт, а не просто попытки объяснить очередной скачок давления или внезапную головную боль. Специалисты подсчитали: в моменты высокой солнечной активности в 5 раз возрастает количество суицидов, а случаи инфарктов и инсультов учащаются на 15%.

Ученые так трактуют зависимость между магнитными бурями и ухудшением самочувствия: изменение магнитного поля Земли влечет за собой замедление капиллярного кровотока, повышение густоты крови, как следствие — наступает гипоксия (кислородное голодание) органов и тканей. В первую очередь, все перечисленное влияет на сердечно-сосудистую и нервную системы. Отсюда — гипертонические кризы и обострения хронических заболеваний.

Почему же человечество еще не вымерло, если наш организм настолько зависим от солнечной активности и изменений геомагнитной обстановки? Потому, что организму свойственна не только высокая чувствительность к внешним факторам, но и способность к адаптации к повторяющимся явлениям. Солнечные вспышки и, как следствие, магнитные бури повторяются с определенной периодичностью. И мы реагируем лишь на наиболее сильные из них.

Что скрывали японские кедры

В новостях регулярно появляются сообщения исследователей об угрожающих планете последствиях солнечной активности. Постоянные вспышки на Солнце могут быть предвестниками апокалипсиса — такое пугающее заявление распространили в июне 2017 года ученые американского Гарвардского университета. Месяцем позже исследователи из NASA сообщили о будущей сильной солнечной вспышке, которая повлечет за собой негативные последствия для Земли. Речь шла о том, что может выйти из строя точная аппаратура, произойдут даже извержения вулканов. Солнце якобы может уничтожить Землю за три дня — эксперты британского университета Рединга доказали, что увеличение солнечной активности негативно сказывается на здоровье населения Земли и пришли к выводу, что человечество абсолютно беззащитно перед угрозой.

Однако в истории наблюдений за солнечной активностью есть не только опасения, но и реальные факты негативных последствий солнечных вспышек, причем не только для здоровья людей.

Документально зафиксированная самая сильная вспышка на Солнце произошла 1,5 столетия назад, 1-2 сентября 1859 года. Среди исследователей она известна как вспышка Каррингтона . В течение нескольких дней небо в западном полушарии Земли озарялось малиновым светом, а ночью было светло, как днем. В тропиках и субтропиках люди могли наблюдать сияние, напоминающее северное. По всей Европе и на значительной территории Северной Америки вышел из строя телеграф. Вначале наблюдатели не могли найти объяснения происходящему. Только британский астроном Ричард Каррингтон связал явления, происходящие в планетарном масштабе, с наблюдаемыми им накануне вспышками на Солнце.

Сегодня ученые заявляют, что события такого масштаба происходят в периодичностью примерно в 500 лет. Однако свидетельств очевидцев либо документов исследователей с записями о предшествовавших вспышке Карринтона подобных проявлениях солнечной активности, не сохранилось. Тем не менее, в 2012 году физики из Японии, а затем и астрономы из США исследовали годичные кольца японских кедров и пришли к выводу, что в VIII веке на Солнце была «супервспышка», в несколько раз превосходящая по мощности «событие Карригтона». Сейчас бы она привела к необратимым последствиям для нашего высокотехнологичного мира.