"Найбільш ризикованими є викиди корональної маси", - стверджує вчений щодо сонячної активності.
10.12.2024
Ілюстративне фото: nasa.gov
Період найбільшої активності Сонця спостерігався в останні дні липня та на початку серпня.
Дослідники інформують, що наше Сонце досягло максимального рівня своєї активності, і існує ймовірність, що інтенсивність його випромінювання зросте. Яким чином ця сонячна активність може вплинути на наше життя?
Сонячна активність просто так не відбувається, вона на нас впливає.
Її також відомо як "зона конфлікту". Що це являє собою?
Цей термін чую вперше. Схоже, він має поетичний підтекст. В принципі, це, напевно, говорить про те, що ми на вершині чогось. Передбачалося, що пік активності Сонця відбудеться приблизно в листопаді. Але, згідно з поточними даними, максимум спостерігався наприкінці липня - на початку серпня. Зараз активність трохи знизилася. Чи очікувати ми зростання в майбутньому? Схоже, що більше не буде.
"Погода дуже інерційна і навіть такі 11-річні зміни не в змозі її змінити"
Чи впливають це на температуру та загальний клімат, чи ці фактори зовсім не пов'язані?
Ні. Така погода, як зараз, навіть з 11-річним циклом не пов'язана. Вона пов'язана з більш глобальними циклами, бо сонце має ще віковий цикл, 700-річний цикл і в більшу сторону ще багато таких циклів є. Вони більше позначаються. Погода просто дуже інерційна і навіть такі 11-річні зміни не в змозі її змінити. А, скажімо, протягом кількох десятиліть, то так, воно впливає. Хоча наскільки впливає, це дискутується. Але ми проскочили вже цей пік. І в принципі, цей пік має, як правило, "двогорбу" структуру. Спочатку в одній пів сфері, потім в другій. Останні цикли, як правило, починалися з північної півкулі, а потім в південній. І те, що було влітку, це був південний пік активності. А минулого року північна півкуля досягла активності. І цей пік більший, ніж минулий. Це 25-й цикл, а минулий 11 років тому був приблизно в 1,5 рази менший. Хоча, найбільший за всю історію пік був 65 років тому. Це десь 59-60 роки 20-го сторіччя. Потім поступово почало спадати, навіть заговорили, що взагалі сонце сильно втратить активність і почнуться якісь мінімуми. Але цей цикл вже трошки збільшився. Значить, вікова структура зберігається і, мабуть, наступний буде ще більший і потрохи буде зростати. Чекаємо.
Взаємодія магнітних полів призводить до змін у магнітному полі нашої планети.
Згідно з інформацією від ЗМІ, наразі спостерігаються інтенсивні сонячні спалахи, що викидають потоки заряджених частинок у напрямку Землі, викликаючи геомагнітні бурі на нашій планеті. Який вплив це має на нас і чому варто бути в курсі цих явищ?
Сонце є джерелом магнітної активності, і Земля також має власне магнітне поле. Взаємодія між цими магнітними полями призводить до збурення магнітного поля на нашій планеті. Це збурення, в свою чергу, впливає на всі процеси, що відбуваються на Землі. Найбільше страждає техніка: навігаційні системи, засоби зв'язку, супутники можуть зазнавати серйозних проблем. Історично відомо, що радянський супутник "Салют 9" і один з американських супутників впали під час сильних сонячних спалахів, втративши висоту і контроль. Коли магнітне поле зазнає змін, це може викликати наводнення поверхневих струмів у трубопроводах, електричних лініях, що іноді призводить до виходу з ладу трансформаторів.
Вплив на людський організм також не можна ігнорувати. Хоча механізм цього впливу залишається не зовсім зрозумілим, існує думка, що знижується капілярна спроможність, що позначається на загальному стані людини. Це не зовсім моя спеціалізація, але вважається, що оскільки в нашій крові міститься залізо, зміни в магнітному полі можуть впливати на циркуляцію крові. Дослідження показують, що приблизно половина людей відчуває ці ефекти.
Сергій Осіпов. Джерело зображення: nas.gov.ua
"Найбільшу загрозу становлять викиди корональної маси."
Чи має це вплив на нашу ситуацію в умовах бойових дій? Чи відчувається якесь загострення, що безпосередньо пов'язане з геомагнітними бурями?
На мою думку, GPS може зазнавати збоїв під час сонячних спалахів. Але важливо зазначити, що не кожен спалах має такий вплив. По-перше, необхідно, щоб магнітне поле Землі зазнало певного збурення. Спалах має декілька важливих чинників. Один з них - це корональні дірки. Це явище, коли зовнішня атмосфера Сонця, або корона, має отвір. Це можна уявити, як хмари, що закривають сонце: коли вони розсіюються, ми можемо побачити чисте небо. Так само іноді корона Сонця розривається, відкриваючи глибші шари. Сонце постійно викидає високоенергетичні частинки, але в присутності корональної дірки ці частинки виходять швидше і з більшою щільністю. Наприклад, без корональних дірок швидкість частинок становить близько 400 км/с, тоді як через корональні дірки вона може досягати 1000 км/с, що призводить до збурення магнітного поля Землі. Інший важливий аспект - це сам спалах, який випромінює велику кількість енергетичних частинок. Найбільш небезпечним є викид корональної маси, коли частина сонячної атмосфери просто вивільняється у космос.
Полярні вогні
Отже, чи може статися так, що сонце вибухне?
Ні, це не вибух. Це всього лише викид частинки з зовнішньої оболонки. Проте в цій зоні присутня плазма, а також закручені магнітні поля, які формують магнітну хмару, що володіє певною густиною та масою. Зазвичай вона відривається перпендикулярно до поверхні Сонця. Ми можемо спостерігати, як ці лімбові області відокремлюються. Однак, коли відбувається спалах у зоні, що спрямована на нас, і разом з цим відбувається викид частин, який досягає Землі, це несе найбільшу загрозу. Найбільше небезпеки виникає, коли конфігурація магнітних полів виявляється строго протилежною. Це схоже на магнити: два мінуси відштовхуються один від одного. Так само і магнітні поля. Коли їх структура є протилежною, це призводить до сильних збурень у магнітному полі Землі. В результаті цього виникають різноманітні полярні сяйва, які люди можуть спостерігати.
До речі, влітку в Києві фіксували в небі такі незвичні явища. Це були ці сяйва?
Отже, виглядає на те, що це сталося не влітку, а скоріше наприкінці весняного сезону. Але ж подібне спостерігалося і торік. Це був саме той попередній момент цього циклу. Так, полярні сяйва дійсно мали місце.
А з чим це пов'язано, що полярні сяйва раптом у європейській зоні? Це нормально?
Полярні вогні, як правило, є завжди. Тобто магнітне поле Землі затягує ці енергетичні частинки до полюсів. Якщо по меридіанах, то це коло приблизно 20°, і там весь час є полярні сяйва. Це просто летять частинки (атоми, молекули) земної атмосфери, бомбардують і вони збуджуються. Червоний колір - це кисень збуджується. Зелений - це азот. Ще є навіть інфрачервоний, який ми не бачимо очима - це збурюється СО-2. Недавно відкрили навіть фіолетове світіння. Це не зовсім навіть зрозуміло, що і як світиться, але вони світяться. А під час магнітних бурь магнітосфери Землі так збурюється, що світяться не тільки полярні зони, а й більш помірні широти. Навіть на Канарських островах помічали. Це, по-моєму, 28° - це дуже далеко від полюсів.
Яким чином ці світлові явища можуть впливати на наше самопочуття та загальний стан здоров'я?
Ні, це не так. По-перше, полярні сяйва виникають на великій висоті. Кисень випромінює світло на висотах близько 200-400 км, тоді як азот знаходиться трохи нижче — приблизно на рівні 100 км. Це явище відбувається далеко від нашого рівня. Світіння спостерігається в верхніх шарах атмосфери. Що стосується відчуття, то ми сприймаємо не саме сяйво, а магнітне поле Землі. Особисто я цього не відчуваю, але деякі люди мають таку чутливість.
"Все, що можна вивчати, треба вивчати"
Яка важливість усіх цих досліджень і наскільки ми усвідомлюємо їх значення в контексті науки? Чи усвідомлюємо ми, як всі процеси у Всесвіті впливають на наше повсякденне існування?
По-перше, людині за своєю природою цікаво всі явища досліджувати. А по-друге, як на мене, все, що можна вивчати, треба вивчати. Ніхто не знає, як воно виллється і яку користь може принести. Тому ми вивчаємо. Астрономія це взагалі фундаментальна наука, вона не прикладна. І деякі елементи, навіть військового характеру, застосовуються. Причому інколи аж дивуюся, невже це цікаво. А воно цікаве для військових, таке також буває.
Астрономія і кліматологія
В яких сферах ваші наукові дослідження мають найбільший вплив - аграрна галузь, медична сфера, освіта чи оборона? У яких напрямках ви найчастіше використовуєте результати своїх наукових робіт?
На мою думку, основною причиною змін у кліматі є його природні коливання. Справді, постає питання: чому ж відбуваються ці зміни? Наприклад, ми спостерігаємо глобальне потепління, яке, безсумнівно, зумовлене діяльністю людини, проте не можна забувати і про астрономічні чинники. Визначити, що саме має більший вплив, не так просто, адже необхідно дослідити всі механізми.
По-перше, треба зосередитися на вивченні змін у діяльності Сонця. Тут виникає безліч питань: ми можемо помітити великі зміни, але дрібні варіації виявити значно складніше. По-друге, ці дані потрібно інтегрувати в загальні моделі кліматології.
Історично відомо, що приблизно 350 років тому на Землі панував малий льодовиковий період, відомий як мінімум Маундера, що тривав з 1645 до 1715 року, коли на Сонці практично не спостерігалося сонячних плям протягом близько 70 років. Це свідчить про те, що зниження температури на Землі не сталося без причини: низька активність Сонця справді могла спричинити холод. Таким чином, ми маємо справу з певною статистичною кореляцією між цими подіями, але пояснити цю взаємозв’язок – завдання не з легких.
Як нам перебути цей пік активності Сонця і як берегтися від якихось негативних впливів?
По-перше, якщо раптом якийсь спалах і магнітні бурі, то людям, які мають серцеві хвороби, треба поберегтися. Без стресів прожити, на машинах менше їздити. Але у нас Сонце швидко зростає. Десь 4 роки зростає, а потім 7-8 років спадає. І на спаді часто бувають вибухи. Тому треба спостерігати і берегти себе.