Земля из космоса

Геомагнитные бури: новый взгляд на космическую погоду

В космосе обнаружены невидимые вихри, которые могут вызвать мощные геомагнитные бури и повлиять на работу электросетей на Земле. Новые модели раскрыли, как они формируются между Солнцем и нашей планетой.
Автор Наука Mail
Ранняя структура коронального выброса массы в области верхней короны Солнца
Ранняя структура коронального выброса массы в области верхней короны СолнцаИсточник: Astrophysical Journal

В безмолвных просторах космоса бушуют шторма, способные повлиять на жизнь на Земле. Когда Солнце выбрасывает в пространство потоки плазмы и магнитных полей, эти волны пролетают миллионы километров, сталкиваются с солнечным ветром и порой достигают нашей планеты. Самые мощные из них — корональные выбросы — движутся со скоростью почти 2900 км/с и несут массу, сопоставимую с объемом воды пяти Байкалов. Они вызывают сияние полярных огней — и одновременно способны вывести из строя электросети и спутники.

Исследователи заметили странные геомагнитные всплески в периоды, когда на Солнце не происходило видимых извержений. Возник вопрос: что, если в космосе между Солнцем и Землей рождаются собственные, «локальные» вихри?

вспышки на Солнце
Оказалось, что не все космические штормы рождаются на СолнцеИсточник: SpaceWeather

Чтобы ответить, команда специалистов создала серию симуляций в цифровом «пространственном аквариуме». Внутри виртуальной коробки они разместили Солнце, планеты и потоки частиц. В стандартных моделях космос делится на кубы размером в 1,5 км — этого достаточно, чтобы рассматривать крупные процессы, но мелкие детали при таком разрешении теряются, словно пытаешься изучить глобус под микроскопом.

В новой модели удалось увеличить разрешение почти в сто раз, чтобы заглянуть в зону столкновения солнечного извержения с медленным солнечным ветром. Там и проявились миниатюрные магнитные вихри — жгуты, сплетенные из линий поля, словно торнадо из невидимой материи. Эти структуры оказались устойчивыми и мощными — их энергии хватило бы, чтобы вызвать заметную геомагнитную бурю.

Оказалось, что не все космические штормы рождаются на Солнце. Некоторые возникают прямо в межпланетном пространстве — там, где сталкиваются быстрые и медленные потоки солнечного ветра. Такие солнечные торнадо почти невозможно уловить современными приборами, но именно они могут стать пропавшим звеном в цепочке влияния космической погоды.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что на Солнце за день произошло 15 вспышек.