Солнце не только дарит нам свет и тепло – оно ещё и задаёт ритм многим процессам на нашей планете, в том числе порой устраивает настоящие «космические штормы». Мощные вспышки и выбросы плазмы на Солнце могут приводить к геомагнитным бурям, которые способны влиять и на работу техники, и на самочувствие людей.
25 августа на Солнце произошла мощная вспышка, которая может вызвать сильнейшую за последние месяцы магнитную бурю. В последнее время в новостях всё чаще сообщается о магнитных бурях: звучат термины «солнечный ветер», шкала G1–G5, прогнозы космической погоды… Чтобы разобраться, что стоит за этими понятиями, мы поговорили с деканом географического факультета М.Ю. Червяковым.
В интервью – о том, как рождаются магнитные бури, насколько серьёзно они влияют на человека, как сказываются на привычных технологиях и что ждать от космической погоды этой осенью. Максим Юрьевич рассказал, где искать надёжные прогнозы и как не поддаться панике из‑за громких заголовков.
– Что такое магнитная буря, как она возникает и почему связана с Солнцем?
– Магнитная буря – это возмущение магнитного поля Земли, которое длится от нескольких часов до нескольких суток. Возникает она из-за взаимодействия магнитного поля нашей планеты с потоками солнечной плазмы.
Если коротко, то процесс выглядит так: на Солнце происходят мощные вспышки, во время которых в космос выбрасываются огромные облака ионизированных частиц, так называемый солнечный ветер. Этот поток, движущийся с большими скоростями 600–1000 км/с, достигает Земли примерно за 1,5–3 суток. Когда он сталкивается с магнитосферой Земли (её магнитным «щитом»), возникает сложный процесс, приводящий к резким колебаниям магнитного поля, которые фиксируют учёные как магнитную бурю. Проще говоря, это «удар» солнечной плазмы по нашей защитной магнитной оболочке.
Сразу стоит отметить, что для Земли используют термин «геомагнитная буря», так как такие бури в целом могут быть и на других планетах, где есть магнитное поле. Термин «магнитная буря» общепринят, но не стоит забывать, что он применим и к другим объектам космоса, хотя часто его используют именно к нашей планете.
– Как магнитные бури влияют на человека и его здоровье?
–Вообще, это один из самых спорных и обсуждаемых вопросов. Научное сообщество до сих пор не пришло к единому мнению.
С одной стороны, есть исследования, показывающие корреляцию между геомагнитными возмущениями и ухудшением самочувствия. В дни бурь часто увеличивается число жалоб на головные боли, скачки давления и общую слабость. Этим, кстати, часто злоупотребляют, когда пытаются успокоить пациента: «Что ж вы хотите, геомагнитные бури!». Я очень скептически отношусь к такой «размазанной» интерпретации. Хотя повторюсь, что есть работы, но они крайне противоречивы. Есть специалисты, которые склоняются к тому, что прямой и доказанной связи нет.
Часто ухудшение состояния может быть связано с чем угодно. Если чувствительному человеку сказать, что сейчас геомагнитная буря, он непременно найдёт у себя симптомы, подтверждающие её. Влияние, скорее всего, минимально для большинства здоровых людей, но в дни геомагнитных возмущений некоторые врачи всё же рекомендуют соблюдать режим, избегать стрессов и тяжёлой пищи, чтобы не создавать дополнительную нагрузку на организм.
– Какие отрасли сильнее всего зависят от космической погоды? Как магнитные бури влияют на привычные географические измерения – например, на работу GPS, навигацию, магнитные съёмки?
– Спутниковая навигация на основе GPS или ГЛОНАСС – это яркий пример влияния таких бурь. Во время сильных событий возмущается верхний слой атмосферы – ионосфера, через который проходят сигналы спутников. Это может приводить к серьёзным ошибкам позиционирования. В интернете можно найти десятки примеров этому. Например, во время бури в мае 2024 года тракторы в фермерских хозяйствах США, использовавшие GPS, отклонялись от курса на 10–20 метров. В полярных районах, где спутников видно меньше, ошибки могут быть ещё выше. Вероятно, кстати, автопилотные машины будут очень чувствительны к таким возмущениям магнитного поля Земли.
Есть даже пример из далёкого прошлого. Мощнейшей геомагнитной бурей за всю историю наблюдений была геомагнитная буря 1859 года, или «событие Кэррингтона». Эта буря вызвала мощнейший сбой в работе телеграфов, а полярное сияние, которое её сопровождало, можно было наблюдать даже в тропиках.
– В новостях упоминают шкалу G1–G5. Как её правильно понимать и что на практике означает уровень G3, о котором сейчас говорят? Какие негативные эффекты возможны при уровне G3, а какие преувеличены?
– Шкала G, разработанная NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований США), – это стандартный способ описать интенсивность геомагнитных бурь от G1 (слабая) до G5 (экстремальная). Она оценивает не только силу колебаний, но и их потенциальное воздействие на технологии и инфраструктуру. В России также используют много других показателей, описывающих космическую погоду.
Уровень G3 («сильная» буря) – это среднее значение из пяти возможных. Такие события случаются около 200 раз за 11-летний солнечный цикл. При таких событиях вероятно возможны периодические, но не катастрофические сбои в спутниковой навигации и радиосвязи. Катастрофических последствий при таких событиях не должно быть. Это не экстремальное событие.
– Какого уровня магнитной бури следует ожидать этой осенью?
– При поиске прогнозов я советую ориентироваться на официальные ресурсы. К примеру, есть прогнозы космической погоды по разным факторам на сайте Института прикладной геофизики имени академика Е.К. Федорова Росгидромета.
По данным Лаборатории солнечной астрономии ИКИ и ИСЗФ, в Саратове буря уровня G1 ожидается 28 августа, а весь сентябрь прогнозируется спокойная обстановка. По данным этой же лаборатории, в Саратове в августе наблюдалось 5 бурь уровня G1 («слабая» буря).
Важно помнить, что прогнозы космической погоды, особенно долгосрочные, остаются вероятностными, поскольку точное предсказание солнечных вспышек и направления выброса плазмы пока невозможно. Мы можем лишь оценивать общий тренд, и сейчас он говорит о спокойной обстановке на сентябрь.
Солнце влияет не только на магнитосферу Земли, но и на другие параметры нашей планеты. Так, в 2021 году коллективом авторов СГУ была опубликована монография, в которой исследованы проявления солнечной активности и других космических факторов на земную климатическую систему. Книга доступна на сайте электронной библиотеки СГУ.
Читайте новости Саратовского университета в MAX. Подписывайтесь на канал Минобрнауки России в MAX.