Солнечная буря: за красотой полярных сияний скрываются серьезные последствия

В прошлом месяце жители многих уголков планеты стали свидетелями удивительного зрелища – северного и южного полярных сияний, наблюдаемых невооруженным глазом даже на низких широтах. Это необычное явление было вызвано мощнейшей солнечной бурей, которая повлияла на магнитное поле Земли. Солнце приближается к пику своей активности в рамках 11-летнего цикла, что сулит нам еще больше взрывных выбросов частиц. В определенных условиях именно они порождают завораживающие полярные сияния, а также геомагнитные бури, способные вывести из строя энергосистемы и орбитальные спутники.

Танец света и магнитных полей

Полярные сияния обычно наблюдаются в высоких широтах. Высокоэнергетические частицы, испускаемые Солнцем, устремляются к Земле, следуя линиям солнечного магнитного поля. В процессе, называемом магнитным переподключением, эти частицы передаются на магнитное поле Земли и с огромной скоростью устремляются вдоль его силовых линий, пока не столкнутся с нейтральными частицами атмосферы – кислородом, водородом или азотом. При столкновении часть энергии передается атмосферным частицам, нагревая их. Избыток энергии высвобождается в виде видимого света, и мы становимся свидетелями красочного небесного представления.

Цвет сияния зависит от того, какой элемент нагревается. Азот дает синий и фиолетовый цвет, а кислород – зеленый и красный. Этот процесс происходит постоянно, но форма магнитного поля Земли, напоминающая форму стержневого магнита, концентрирует энергетические потоки в высоких широтах. Что же произошло на этот раз, что позволило увидеть сияние гораздо южнее?

Магнитное поле под давлением

Представьте себе два частично надутых воздушных шара, прижатых друг к другу. Если надуть один шар сильнее, давление возрастет, и он оттеснит меньший шар. Когда давление спадает, меньший шар возвращается на место. Аналогичный процесс происходит с магнитным полем Земли: чем сильнее солнечный ветер, тем ближе к экватору смещаются силовые линии магнитного поля, и тем южнее можно наблюдать полярные сияния.

полярных сияний

Невидимая угроза

В этом и кроется опасность: движущееся магнитное поле может генерировать электрический ток в любых проводниках. Для современной инфраструктуры наибольшую угрозу представляют токи, наведенные в линиях электропередач, железнодорожных путях и подземных трубопроводах. Геомагнитные бури 10 и 11 мая были чрезвычайно сильными. В 1989 году аналогичная буря привела к расплавлению трансформатора в Квебеке (Канада), что вызвало многочасовое отключение электроэнергии. Металлические трубопроводы подвержены коррозии под воздействием электрического тока. Этот процесс не мгновенен, но постепенно разрушает материал, что может привести к серьезным последствиям.

Космические неприятности

В космосе угроза ещё более серьезна. Электрический импульс может вывести из строя приборы и системы связи спутников. Потерявший связь аппарат становится неуправляемым, что приводит к значительным финансовым потерям. Изменения магнитного поля Земли влияют на прохождение световых волн, что сказывается на точности GPS-навигации и скорости спутникового интернета. Геомагнитные бури могут смещать радиационные пояса Земли – тороидальные области с высокой концентрацией заряженных частиц, расположенные на расстоянии около 13 000 км от поверхности. Попадая в нижние слои атмосферы, эти частицы могут создавать помехи для радиосвязи самолетов и влиять на концентрацию озона.

Изучение полярных сияний

Полярные сияния – не только земное явление. Они наблюдаются и на других планетах, предоставляя ценную информацию об их магнитных полях. Для моделирования этого явления используется специальный прибор – “планетерелла”, созданный в начале XX века норвежским ученым Кристианом Биркеландом. Магнитная сфера (Земля) помещается в вакуумную камеру, а солнечный ветер имитируется потоком электронов. Изменяя напряженность магнитного поля и расстояние между объектами, можно наблюдать, как меняется форма и положение полярных сияний.

Заключение

Полярные сияния – завораживающее природное явление, но за их красотой скрывается потенциальная угроза. К счастью, каждая сильная геомагнитная буря дает нам ценный опыт и позволяет совершенствовать системы защиты от подобных событий в будущем.

Читайте также: Удивительный сдвиг солнечного цикла обнаружен в древних корейских записях редких красных полярных сияний

faraon 01
mars 01
vener 01
zhizni 01 1
istori 01
Странная гробница фараона Шепсескафа может иметь астрономическое объяснение
Странная гробница фараона Шепсескафа может иметь астрономическое объяснение
Под песками Марса скрыт целый океан: ученые нашли гигантский резервуар воды, способный покрыть всю планету
Под песками Марса скрыт целый океан: ученые нашли гигантский резервуар воды, способный покрыть всю планету
Уравнение может доказать, что на Венере существовала жизнь
Уравнение может доказать, что на Венере существовала жизнь
Гигантская древняя форма жизни не вписывается ни в одну известную ветвь жизни
Гигантская древняя форма жизни не вписывается ни в одну известную ветвь жизни
Ржавые камни раскрывают тайны потерянного времени в древней истории Земли
Ржавые камни раскрывают тайны потерянного времени в древней истории Земли
previous arrow
next arrow
Поделиться

Добавить комментарий