Просто о сложном
Во время активности на Солнце в космос выбрасываются частицы его плазмы, которые на огромной скорости несутся к планетам Солнечной системы. Именно эти частицы, достигнув атмосферы Земли, становятся причиной геомагнитных колебаний. Однако не нужно представлять себе это явление как потоки раскаленной лавы с Везувия. Иначе кто бы дал гарантию безопасности космонавтов на МКС?
Корональный выброс массы вещества из солнечной короны создает потоки ионизированных частиц (так называемый солнечный ветер). Он состоит из электронов, протонов и альфа-частиц (ядер гелия). Средняя скорость “регулярного” солнечного ветра — от 300 до 400 км/с. Пока дует такой “легкий бриз”, никаких возмущений в магнитосфере Земли не происходит — это так называемый геомагнитный штиль. При сильной же активности на Солнце скорость ветра повышается в диапазоне от 500 до 1200 км/с, порождая явление, которое и называют магнитной бурей на Земле. В зависимости от интенсивности вспышек и от того, какое ускорение им будет придано, заряженные частицы долетают до нас за 2—4 суток. Что же происходит потом?
Эффект мячика
При соприкосновении этого потока с магнитным полем Земли оно в месте “контакта” как будто прижимается к планете. В то же время поле стремится выровнять сжатие — начинается вибрация магнитной оболочки (как при ударе по резиновому мячу). В динамике развитие событий выглядит следующим образом: сразу после удара об атмосферу Земли одни заряженные частицы нейтрализуются ею, другие перемещаются вдоль границы гравитационного поля планеты и как бы “обтекают” ее, улетая дальше в космос. А часть “просачивается” к поверхности, разлаживая работу электронных и навигационных приборов, создавая радиопомехи и прочие неприятности.
Более того, “солнечные гости” влияют и на самочувствие человека — заряженные частицы меняют проводимость всех клеток, на стенках сосудов “налипает” холестерин, кровь становится более вязкой, ухудшается насыщение клеток кислородом. Как следствие, страдают сердечно-сосудистая, эндокринная и иммунная системы. Здоровый человек во время магнитной бури почувствует недомогание либо просто усталость. А вот “хроникам” не позавидуешь. Ученые подсчитали, что человек за 75 лет жизни переживает до 2250 магнитных бурь различной интенсивности (около 30 в год).
В ноябре 1999 года Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США был введен так называемый G-индекс — пятибалльная шкала силы магнитных бурь. Теперь они подразделяются на уровни от G1 (слабые) до G5 (экстремально сильные). Нынешние магнитные бури относятся как раз к первому уровню. А единственный (и слава Богу!) случай варианта G5 Солнце продемонстрировало человечеству в XIX веке.
Солнечный супершторм
Мощнейшая буря за всю историю наблюдений произошла в 1859 году и даже получила отдельное название — “событие Кэррингтона”. С 28 августа астрономы наблюдали на Солнце многочисленные пятна и вспышки. Сразу после полудня 1 сентября британец Ричард Кэррингтон зарегистрировал наисильнейшую вспышку, вызвавшую крупный корональный выброс массы, который был отлично виден даже в обычный телескоп.
А уже через 18 часов (представьте себе скорость солнечного ветра!) на нашей планете началась магнитная буря, вызвавшая отказ телеграфных систем и пожары на станциях из-за перегрузки по всей Европе и Северной Америке. Северные сияния наблюдались по всему миру, даже над Карибами. Над Скалистыми горами они были настолько яркими, что свечение разбудило золотоискателей, которые начали готовить завтрак, думая, что наступило утро. Если бы к тому времени человечество уже пользовалось радиосвязью (а это произошло только через 40 лет), в эфире ничего не было бы слышно, кроме помех — свиста и шипения.
Индекс геомагнитной активности бури достигал 1760 нТл (нанотесла). Человеку, далекому от данной сферы, это, конечно, ничего не скажет. Но пояснить можно и проще: индекс обычной геомагнитной активности находится в пределах от 50 до 100 нТл.
Вторая по силе буря произошла 13 марта 1989 года, индекс ее геомагнитной активности достигал 640 нТл. Менее мощные бури происходили в 1921 и 1960 годах, когда отмечались массовые сбои радиосвязи.
КОМПЕТЕНТНО
Герман Каратаев, главный научный сотрудник лаборатории геотектоники и геофизики Института природопользования НАН, доктор наук, профессор:
— Все живые организмы на Земле — своего рода магниты. Дело в том, что любой человек или животное благодаря процессам электролиза, происходящим в крупных внутренних органах, генерируют собственные электрические поля. Причем среди полей человека особенно ярко проявляется именно магнитное, которое, кстати, может распространяться на довольно большое расстояние. Интересный факт: в зависимости от того, болен или здоров тот или иной орган (например, сердце, печень, почки и так далее), изменяются и характеристики генерируемых им полей. Если совсем упрощать, то у органов, которые работают со сбоями, магнитное поле более уязвимо. Поэтому во время геомагнитных бурь медики и советуют таким людям соблюдать осторожность.
Но даже независимо от состояния здоровья люди априори являются существами очень зависимыми от любых электромагнитных воздействий. Например, разговаривая по мобильному телефону, мы на какое-то время изменяем магнитное поле, которое излучает наш мозг. То же самое происходит во время пользования различными бытовыми приборами — микроволновой печью и даже обычным телевизором. Однако все это сущие мелочи по сравнению с тем, что делает с нами Солнце. Магнитные бури, которые в среднем длятся от 2 до 3 дней, бьют сразу по всему организму, расстраивая его работу. Представьте себе экран телевизора, по которому постоянно идут помехи — примерно так же выглядит собственное поле человека во время магнитной бури.
Несмотря на то что наука сейчас может практически все, возникновение и предсказание вспышек и корональных выбросов на Солнце до сих пор остаются трудно прогнозируемыми. Поэтому часто “расписания” бурь, составляемые магнитологами, оказываются ошибочными, а очередные периоды активности Солнца становятся для нас неожиданностью.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
Несмотря на то что космическая метеорология пока не в состоянии давать точные прогнозы, ученые считают, что в 2020 году вполне возможно и даже закономерно повторение “события Кэррингтона” (считается, что бури категории G5 происходят раз в 500 лет). Причем грядущий солнечный “супершторм” действительно будет иметь неприятные последствия, на устранение которых уйдет как минимум лет десять. Ведь жизнь человечества сейчас слишком сильно привязана к электронике и чувствительным приборам, которые мы еще не научились эффективно защищать.
