Солнечные вспышки и выбросы плазмы могут выводить из строя спутники, нарушать работу GPS и энергосетей. До сих пор их удавалось предсказывать максимум за несколько часов. Новый инструмент, созданный в Юго-западном исследовательском институте и Национальном центре атмосферных исследований США, позволяет увидеть признаки опасных процессов за недели.
Как сообщается в журнале Astrophysical Journal, источником вспышек становятся активные области — зоны с особенно сильными магнитными полями. Они формируются вдоль крупных магнитных структур, скрытых под поверхностью Солнца. Именно эти глубинные процессы определяют, где и когда возникнет следующая вспышка.
Чтобы проследить их, ученые использовали данные космической обсерватории Solar Dynamics Observatory. Ее приборы регистрируют колебания и магнитные поля на поверхности. По этим сигналам удалось восстановить состояние более глубокого слоя — тахоклина. Это граница внутри Солнца, где формируются и усиливаются магнитные поля, питающие будущие активные области.
На основе этих данных создана модель PINNBARDS — нейросеть, учитывающая физику процессов внутри звезды. Она связывает наблюдаемую магнитную картину на поверхности с тем, что происходит в глубине. В отличие от существующих методов, которые фиксируют уже сформированные опасные зоны, новая система позволяет увидеть условия для их появления заранее.
Модель показывает, где именно появятся активные области и насколько они будут мощными. Это важно, потому что положение вспышки определяет, достигнет ли поток заряженных частиц Земли и вызовет ли геомагнитную бурю.
Такой прогноз дает время подготовиться. Спутники можно перевести в безопасный режим, снизить риск сбоев связи и навигации, защитить энергосистемы и космические миссии. Фактически речь идет о переходе от краткосрочных предупреждений к полноценному прогнозу космической погоды.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что космический зонд «Паркер» сделал новые открытия о солнечном ветре.
