Как слънчевите изригвания влияят на хората. Учени предупредиха за последствията от слънчево изригване: За какво трябва да се подготвят жителите на Земята? Откази на комуникационни системи и навигационни и космически технологии

На 6 септември в 15:02 (MSK) е регистрирано най-голямото слънчево изригване за последните 12 години. Най-мощното освобождаване на енергия се случи в периода на минимална слънчева активност, което удиви астрономите. Как подобни събития влияят на Земята – в материала „Футурист“.

Най-голямото слънчево изригване за последните 12 години е регистрирано от Solar Dynamics Observatory SDO в активен регион 2673. Експлозия с мощност X9.3 (буквата показва принадлежност към класа на изключително големите изригвания, а числото показва силата му ) възникнали в резултат на взаимодействието на двете най-големи групи в няколко години слънчеви петна. Съдейки по радиоизлъчването, е имало изхвърляне на материя от короната - външните слоеве на слънчевата атмосфера. Факелът последва по-слаба (X2.2), която се появи в тази зона в 12:10 московско време, а на 4 септември премина поредица от факли от клас М, предишната по мощност.

Според лабораторията по рентгенова слънчева астрономия на Физическия институт "Лебедев" това е една от най-мощните експлозии, които нашата звезда е способна да произведе. За 20 години слънчеви наблюдения са регистрирани само пет изригвания с по-голяма интензивност (последната мощност на X17.0 е регистрирана през ноември 2005 г.). Най-големият от тях се случи през ноември 2003 г., капацитетът му беше X28.

По правило такива събития се случват в пика на слънчевата активност, но това изригване се появи на фона на слънчев минимум - и това е неговата уникалност. Факелната активност след взрива е 10,3, което съответства на най-високото ниво. Учените продължават да разбират какво е причинило толкова голяма експлозия по време на периода на „затишие“ и прогнозират последствията за Земята и космическото пространство. Избухването е наблюдавано само от чуждестранни космически обсерватории. Единственият руски соларен проект (космическата обсерватория Arka на ROC) е планиран само за 2024 г.

Какво е слънчево изригване?

Това е най-силната експлозия на Слънцето, в резултат на която бързо се освобождава огромно количество енергия, натрупана в атмосферата на звездата. Причинява се от повторното свързване на линиите на магнитното поле в слънчевата плазма. Обикновено светкавиците се появяват в неутрални области, разположени между тъмни петна с противоположна полярност. Големите слънчеви изригвания най-често се случват в периода на максимална активност в 11-годишния цикъл. Последният максимум на настоящия слънчев цикъл беше през април 2014 г. Мощните изригвания могат да бъдат придружени от изхвърляне на материя от слънчевата корона.

Как това слънчево изригване ще се отрази на Земята?

Според космическите коронографи (уреди, които следят слънчевата корона и плазмените потоци в нея) е настъпило голямо изхвърляне на слънчева материя и то е насочено към Земята. Лабораторията за слънчева рентгенова астрономия предполага, че плазмени облаци (обикновено те са на 100 милиона километра близо до земната орбита и се движат със скорост 1000 km / s) ще се приближат до Земята на 8 септември и ще ударят нейното магнитно поле. Времето на пристигане на слънчевата материя все още се изчислява. Точната сила на последствията все още не е ясна: зависи от посоката на магнитното поле в облака. Ако при удара съвпадне със земята, последствията ще бъдат минимални: слънчевата плазма не се пробива. Ако магнитните полета са многопосочни, плазмата ще пробие магнитния щит и ще се втурне в магнитосферата на Земята - и тогава по цялата планета от екватора до полюсите ще цъфтят сияния и ще бушува силна магнитна буря. Определянето на посоката на магнитните полета е трудна задача.

Под действието на потока от заредени частици се нагряват горните слоеве на земната атмосфера. Заедно с интензивното радиоизлъчване, това влошава точността на навигационните системи и води до прекъсване на сателитите, радиокомуникациите и телекомуникационното оборудване. Сателитите във високи орбити са особено засегнати: или корабът става силно зареден по време на буря и части се повредят, или неговите компоненти са бомбардирани от заредени частици. Но е невъзможно да се предвиди кой конкретен сателит ще умре.

Засега световните обсерватории прогнозират магнитна буря със сила 1-2 по 5-степенна система в следващите три дни, която ще продължи поне 24 часа. Учените отбелязват резки промени в магнитното поле на Земята.

Какви други проблеми може да има?

Прекъсване на електрозахранването в големи райони. Най-известният случай се случи през 1989 г. в Квебек. Мощните токове в магнитосферата причиняват прекалено високо напрежение в електропроводите и извеждат от строя електрически трансформатори и електроцентрали. Най-често това се случва по-близо до полюсите на Земята, където има най-големи индуцирани токове и в региони с дълги електропроводи и където земята провежда лошо.

Вярно ли е, че слънчевите изригвания причиняват главоболие и лошо настроение?

Да, това може да се случи. На повърхността на Земята ние сме добре защитени от въздействието на заредени частици и рентгенови лъчи от Слънцето от магнитното поле и атмосферата на Земята. Малкото количество частици с много висока енергия, които достигат до повърхността, не повишава значително нивата на радиация, които изпитваме всеки ден. Нагряването на атмосферата може да доведе до промени в атмосферното налягане, което може да засегне зависимите от времето хора. Има твърдения за влиянието на магнитните бури върху човешкото здраве, но няма категорични доказателства. По принцип обсъждането на вредата от геомагнитните бури се провежда в руската среда, докато в чужбина се обсъжда, но не се постулира.

Астронавтите на МКС не страдат от радиация, тъй като станцията е на доста ниска орбита. Но слънчево изригване може да бъде опасно за тези, които летят до Луната или Марс.

Развалят ли се пейсмейкърите?

Пейсмейкърите могат да регистрират ефектите от силни слънчеви бури, но тези "бъгове" не са опасни за пациентите.

Влияят ли слънчевите изригвания на психиката?

Някои изследователи откриват връзка между слънчевото изригване и увеличаването на броя на самоубийствата. Преки доказателства обаче няма. Предполага се, че геомагнитните бури могат да десинхронизират циркадните ритми, свързани със смяната на деня и нощта, и производството на мелатонин, хормон, който има антистрес ефект. Епифизната жлеза, която регулира циркадния ритъм и производството на мелатонин, е чувствителна към промените в магнитното поле. Може да повлияе на настроението ни.

Съвсем наскоро в медиите се появиха новини, че на слънцето са регистрирани няколко изригвания и те ще продължат чак до неделя. Разбира се, това явление е доста често срещано напоследък, но това не означава, че се знае много за него. Затова решихме да ви разкажем защо възникват слънчеви изригвания и за кого са опасни.

Защо се случват слънчеви изригвания

Това явление възниква, защото слънцето има собствено магнитно поле. И проблясъци възникват в онези области, където магнитни полета с противоположна полярност се сблъскват в ограничено пространство. Въпреки факта, че вече разбираме какво представляват слънчевите изригвания, учените все още не могат да предвидят кога ще се появят. Затова те обикновено ни изненадват.

Защо слънчевите изригвания са опасни?

На първо място, трябва да се каже, че слънчевите изригвания са най-опасни за тези, които са в космоса. Така че през този период всички астронавти получават много голяма доза радиация.
Но въпреки факта, че Земята е защитена от озоновия слой, слънчевите изригвания са много опасни тук. Особено за хора, които имат проблеми със сърдечно-съдовата система. В такива дни вероятността от инфаркти и инсулти се увеличава значително. В допълнение, магнитните бури могат да причинят главоболие, безсъние, спад на налягането, промени в настроението и общо разстройство.

Заслужава да се отбележи, че поради слънчеви изригвания на Земята започват магнитни бури, които засягат хората по този начин. Но не само, възможни са и прекъсвания в работата на радиотехническите системи: комуникация, навигация.

Също така си струва да добавим, че много учени са уверени, че геомагнитните бури могат да повлияят значително на човек. Но няма лек за това. Някои хапчета могат само да влошат състоянието на човек през този период.

Припомняме, че през последните няколко дни имаше две огнища на слънце и учените казват, че те ще продължат още няколко дни.

Повече от десетилетие учени от различни страни се опитват да разберат как да предскажат такива природни явления като слънчевите изригвания. Тяхната честота се определя от единадесетгодишни цикли на слънчева активност. Но най-мощните и неприятни прояви на активността на Слънцето ни застигат съвсем внезапно и до днес. Това се дължи на факта, че слънчевите изригвания могат да бъдат предвидени само чрез анализ на слънчевите магнитни полета, които не се отличават с постоянство и поне минимална стабилност.

Въздействието на слънчевите изригвания върху космическото пространство

Слънчевите изригвания се считат за най-неблагоприятни за космическите изследователи. Представлявайки най-голямата степен на заплаха в просторите на космическото пространство, вълните от мощна експлозивна енергия могат да повредят комуникационни спътници и дори космически кораби, като напълно извадят от строя инструменти и системи за управление. Светкавиците, образуващи мощни потоци от протони, значително повишават нивото на радиация, в резултат на което хората в космоса могат лесно да бъдат изложени на силна радиация. Известен риск от експозиция съществува дори за пътници на самолети, които летят през определени периоди, попадащи на върховете на епидемична активност.

По време на Съветския съюз водещи специалисти от Кримската астрофизична обсерватория се опитаха да предскажат възможността за слънчеви изригвания и ако възникнаха предпоставки за енергиен взрив, полетите на астронавтите задължително бяха отложени. През 1968 г. прогнозата на съветските учени за предстоящото слънчево изригване, на което е определена най-високата степен на опасност - три бала, се превръща в световна сензация. Тогава космическият кораб "Союз-3" с Георги Берегов беше кацнат и след три часа те наблюдаваха мощно слънчево изригване, което за човек в космоса би било фатално.

Опасност от плазмен облак и класификация на слънчевите изригвания

Слънчевите изригвания могат да представляват значителна опасност за жителите на нашата планета, въпреки че Земята е защитена от тях от геомагнитното поле и атмосферния озонов слой. Всяка такава светкавица е придружена от облак от вид плазма и, достигайки Земята, именно тази плазма предизвиква магнитни бури, които влияят негативно на почти всички живи организми и извеждат от строя най-мощните комуникационни системи.

След началото на слънчевото изригване радиацията достига земната повърхност в рамките на 8-10 минути, след което силно заредени частици се изпращат към нашата планета. Освен това, в рамките на три дни, плазмените облаци достигат Земята. Един вид взривна вълна се сблъсква с нашата планета и предизвиква магнитни бури. Продължителността на всяко огнище обикновено не надвишава няколко минути, но това време и силата на освобождаването на енергия са напълно достатъчни, за да повлияят на състоянието на Земята и благосъстоянието на нейните жители.

учени слънчевите изригвания са класифицирани в пет типа: A, B, C, M, X. В този случай А са изригвания с минимална степен на рентгеново излъчване, като всяка следваща е 10 пъти по-интензивна от предходната. Най-мощните и опасни се считат за изригвания от клас X. Много учени и изследователи са забелязали, че дори тайфуните, ураганите и земетресенията най-често се случват по време на слънчевата активност. Ето защо прогнозите за различни природни бедствия често се свързват със слънчеви изригвания.

Основните видове опасност при слънчеви изригвания

Без да се преувеличава нивото на влияние на изригванията от Слънцето върху човешкото тяло и благосъстоянието, е възможно да се идентифицират групи от хора, които са най-податливи на негативните ефекти от енергийните експлозии на слънчевата система.

Неведнъж е доказано, че катастрофите и авариите по вина на човешкия фактор се увеличават количествено в дните на слънчеви изригвания. Това се дължи на факта, че в такива периоди мозъчната активност е максимално отслабена и концентрацията на вниманието е силно притъпена. Освен това за редица хора магнитните бури са причинители на истинско мъчение и разочарование. Има много такива групи:

• Хора с отслабена имунна система;
• Населението, страдащо от сърдечно-съдови заболявания, мигрена, скокове (капки) на кръвното налягане;
• Хора с хронични заболявания, които се обострят при всяко слънчево изригване и последваща магнитна буря;
• Населението е обект на периодични прояви на безсъние, загуба на апетит, неспокоен сън;
• Психически неуравновесени личности.

Има отделни мнения, многократно потвърдени в практиката, че мнозина по време на магнитни бури започват да се притесняват от стари рани, белези, увредени кости или възпалени стави. Също така тези представители, които имат така наречената забавена реакция на магнитни бури, могат да бъдат приписани на отделна група. Това са хора, които изпитват негативни ефекти няколко дни след слънчевите изригвания.

Много експерти съветват периодично да се подлагат на медицински прегледи за откриване на хронични заболявания. Тъй като именно този вид заболяване се влошава значително по време на слънчеви изригвания, ще бъде възможно, ако не да се предотврати предстоящото неразположение и влошаване на здравето, то поне да има лекарства под ръка.

Как учените се опитват да предскажат слънчеви изригвания

Като се има предвид степента на влияние и опасност от слънчевите изригвания, работата и опитите за намиране на най-точните методи за прогнозиране на това явление не спират. Дълго време учените и синоптиците обмисляха два начина за решаване на проблема:

1. Casual - базира се на прогнозиране на следващото огнище чрез неговата симулация, за което внимателно се изучават физическите механизми на огнището.
2. Синоптичен - метод, който включва изследване и анализ на предпоставките и поведението на Слънцето преди всяко изригване.

Остава фактът, че коронарният произход на слънчевите изригвания и тяхната магнитна природа са пряко свързани. Това означава, че за по-добро развитие на прогнозирането най-вероятно ще е необходимо двата метода да бъдат свързани заедно.

Слънчевите изригвания са уникални по своята сила и мощност на освобождаване на топлинна, кинетична и светлинна енергия в атмосферата на слънцето. Продължителността на слънчевите изригвания не надвишава само няколко минути, но огромното количество освободена енергия има пряко въздействие върху Земята и върху нас.

Последици от слънчеви изригвания

Тези процеси върху слънцето са мощни експлозии, които се образуват в близост до големи групи слънчеви петна. Енергията на едно изригване е около десет пъти по-голяма от енергията на един вулкан. В същото време слънцето изхвърля от повърхността си специално вещество, което се състои от заредени частици. Той има свръхзвукова скорост и, движейки се в междупланетното пространство, създава ударна вълна, която при сблъсък с нашата планета предизвиква магнитни бури.

Всеки от нас реагира различно на слънчевите изригвания. Много хора ги "усещат" почти веднага, изпитвайки неразположение, силно главоболие, проблеми в сърдечно-съдовата система, както и нарушение на психо-емоционалния фон: раздразнителност, свръхчувствителност и нервност. Втората група хора имат така наречената "забавена реакция": те реагират на слънчевите изригвания 2-3 дни след възникването им.

Слънчевите изригвания са изблици на енергия в слънчевата атмосфера, на които хората реагират по различни начини.

Болните и отслабени хора, страдащи от скокове на кръвното налягане, реагират най-остро на проблясъци на слънце. Известно е, че в дните на слънчева активност нараства броят на авариите и бедствията, причинени от човешкия фактор. Факт е, че светкавиците на слънце намаляват вниманието на човек и притъпяват мозъчната му дейност.

Как да предвидим слънчевите изригвания и вредни ли са те за хората?

Интензивността на слънчевата активност има 28-дневен цикъл, тази цифра е свързана с въртенето на "горещата звезда" около оста си. През този период се осъществява най-сложната взаимовръзка на цикли от по-висок и по-нисък порядък. Този факт обяснява защо слънчевите изригвания и в резултат на това магнитните бури се случват най-често през март и април, както и през септември и октомври.

Слънчевата активност влияе върху умствените способности на хората. Когато слънцето е спокойно, тогава творческите хора се чувстват приповдигнати и вдъхновени, а когато светилото произвежда проблясъци, вниманието на хората се притъпява и те са в депресивно състояние, близко до депресия.

Изследователите са открили интересен факт - оказва се, че земетресенията, ураганите и тайфуните се образуват точно по време на слънчеви изригвания. Следователно в повечето случаи учените прогнозират тези природни бедствия въз основа на честотата на слънчевите изригвания.

Какви са ефектите от слънчевите изригвания върху хората?

В резултат на слънчевите изригвания на Земята се наблюдава следната реакция на активността на светилото:

• - инфразвук, който се среща на високи географски ширини, в районите на северното сияние;
• - микропулсации на нашата планета, които са краткотрайни промени в магнитното поле на Земята, те влияят негативно на работата на човешкото тяло;
• Слънчевите изригвания променят интензитета на ултравиолетовото лъчение, достигащо повърхността на нашата планета.

В резултат на такива реакции на природата към слънчевите изригвания се променят биоритмите не само на хората, но и на целия живот на Земята.

В момента много изследователски институти, обсерватории и лаборатории се занимават с изследване на ефекта от слънчевите изригвания върху човешкото тяло и нашата планета като цяло. Може би едно подробно изследване на поведението на слънцето ще ни помогне да обърнем неговите „изненади“ в наша полза.

В първата половина на сряда, 6 септември 2017 г., учените регистрираха най-мощното слънчево изригване за последните 12 години. Факелът получи оценка X9.3 - буквата означава принадлежност към класа на изключително големите факли, а числото показва силата на факела. Изхвърлянето на милиарди тонове материя се случи почти в района на AR 2673, почти в центъра на слънчевия диск, така че земляните не избягаха от последствията от случилото се. Второто мощно огнище (точка X1.3) е регистрирано вечерта на 7 септември, четвъртък, третото - днес, петък, 8 септември.

Слънцето отделя огромна енергия в космоса

Слънчевите изригвания, в зависимост от мощността на рентгеновото лъчение, се разделят на пет класа: A, B, C, M и X. Минималният клас A0.0 съответства на мощността на излъчване в орбитата на Земята от десет нановата на квадратен метър , следващата буква означава десетократно увеличение на мощността. В хода на най-мощните изригвания, на които Слънцето е способно, за няколко минути в околното пространство се отделя огромна енергия - около сто милиарда мегатона TNT. Това е около една пета от енергията, излъчвана от Слънцето за една секунда, и цялата енергия, която човечеството ще произведе след милион години (ако приемем, че се произвежда със съвременни скорости).

Очаква се силна геомагнитна буря

Рентгеновото лъчение достига планетата за осем минути, тежките частици – за няколко часа, плазмените облаци – за два-три дни. Короналното изхвърляне от първото изригване вече достигна Земята, планетата се сблъска с облак от слънчева плазма с диаметър около сто милиона километра, въпреки че по-рано беше прогнозирано, че това ще се случи до петък вечерта, 8 септември. Геомагнитна буря от ниво G3-G4 (петобалната скала варира от слаб G1 до изключително силен G5), провокирана от първото огнище, трябва да приключи в петък вечерта. Короналните изхвърляния от второто и третото слънчево изригване все още не са достигнали Земята, възможните последствия трябва да се очакват в края на тази или началото на следващата седмица.

Последствията от епидемията отдавна са разбрани

Геофизиците прогнозират полярното сияние в Москва, Санкт Петербург и Екатеринбург, градове, разположени на относително ниски географски ширини за полярното сияние. В американския щат Арканзас вече е забелязан. Още в четвъртък превозвачите в САЩ и Европа съобщиха за некритични прекъсвания. Нивото на рентгеновата радиация в околоземна орбита леко се е повишило, военните уточняват, че няма пряка заплаха за сателитите и наземните системи, както и за екипажа на МКС.

Изображение: NASA/GSFC

Има обаче опасност за нискоорбиталните и геостационарните сателити. Първите са изложени на риск от повреда поради забавяне от нагрятата атмосфера, докато вторите, след като са се преместили на 36 000 километра от Земята, могат да се сблъскат с облак от слънчева плазма. Възможни са прекъсвания на радиовръзките, но за окончателна оценка на последствията от огнището е необходимо да се изчака поне края на седмицата. Влошаването на благосъстоянието на хората поради промени в геомагнитната обстановка не е научно доказано.

Може да увеличи слънчевата активност

Последният път подобно огнище беше наблюдавано на 7 септември 2005 г., но най-силното (с резултат X28) се случи още по-рано (4 ноември 2003 г.). По-специално, на 28 октомври 2003 г. един от трансформаторите за високо напрежение в шведския град Малмьо се провали, като цялото селище се деактивира за един час. Други страни също пострадаха от бурята. Няколко дни преди събитията от септември 2005 г. беше регистрирано по-малко мощно изригване и учените вярваха, че Слънцето ще се успокои. Случващото се през последните дни силно наподобява тази ситуация. Това поведение на светилото означава, че рекордът от 2005 г. все още може да бъде счупен в близко бъдеще.

Изображение: NASA/GSFC

Въпреки това през последните три века човечеството е преживяло още по-мощни слънчеви изригвания от тези, които се случиха през 2003 и 2005 г. В началото на септември 1859 г. геомагнитна буря срива телеграфните системи на Европа и Северна Америка. Причината беше наречено мощно изхвърляне на коронална маса, което достигна планетата за 18 часа и беше наблюдавано на 1 септември от британския астроном Ричард Карингтън. Има и проучвания, които поставят под съмнение ефектите от слънчевото изригване от 1859 г., учени, че магнитната буря е засегнала само местни райони на планетата.

Слънчевите изригвания са трудни за количествено определяне

Все още не съществува последователна теория, описваща образуването на слънчеви изригвания. Изригванията възникват, като правило, в местата на взаимодействие на слънчевите петна на границата на регионите на северната и южната магнитна полярност. Това води до бързо освобождаване на енергията на магнитното и електрическото поле, която след това се използва за нагряване на плазмата (увеличаване на скоростта на нейните йони).

Наблюдаваните петна са области от повърхността на Слънцето с температура около две хиляди градуса по Целзий под температурата на околната фотосфера (около 5,5 хиляди градуса по Целзий). В най-тъмните части на петното линиите на магнитното поле са перпендикулярни на повърхността на Слънцето, в по-светлите части те са по-близо до допирателната. Силата на магнитното поле на такива обекти надвишава стойността му на Земята хиляди пъти, а самите изригвания са свързани с рязка промяна в локалната геометрия на магнитното поле.

Слънчевото изригване е станало на фона на минимум слънчева активност. Вероятно по този начин светилото освобождава енергия и скоро ще се успокои. Събития от този вид са се случвали и по-рано в историята на звездата и планетата. Фактът, че днес това привлича общественото внимание, не говори за внезапна заплаха за човечеството, а за научен прогрес - въпреки всичко учените постепенно разбират все по-добре процесите, протичащи със звездата, и докладват това на данъкоплатците.

Къде да следим ситуацията

Информация за слънчевата активност може да бъде събрана от много източници. В Русия, например, от уебсайтовете на два института: и (първият към момента на писане публикува директно предупреждение за опасността за спътниците поради слънчево изригване, вторият съдържа удобна графика на активността на изригването), които използват данни от американски и европейски служби. Интерактивни данни за слънчевата активност, както и оценка на текущата и бъдещата геомагнитна обстановка можете да намерите на уебсайта