Приблизно кожні 11 років магнітне поле Сонця заплутується, як клубок із туго намотаних гумових стрічок, доки врешті-решт не розривається та повністю перевертається, перетворюючи північний полюс на південний і навпаки. Напередодні цього гігантського перевороту Сонце посилює свою активність: викидає вогняні згустки плазми, розростаючись темними плямами розміром з планету та випускаючи потоки потужного випромінювання.
Цей період підвищеної активності, відомий як сонячний максимум, також є потенційно небезпечним періодом для Землі, яка піддається бомбардуванню сонячними бурями, які можуть порушити зв’язок, пошкодити енергетичну інфраструктуру, завдати шкоди живим істотам і відправити супутники на планету.
І деякі вчені вважають, що наступний сонячний максимум може настати раніше — і бути набагато потужнішим — ніж ми думали.
Спочатку вчені передбачали, що поточний сонячний цикл досягне піку в 2025 році. Але велика кількість сонячних плям, сонячних бур і рідкісних сонячних явищ свідчить про те, що сонячний максимум може настати не раніше кінця цього року — і кілька експертів вважають, що людство погано підготовлене.
Тож як цей сонячний максимум може влинути на Землю?
“Відповідь насамперед залежить від того, чи потраплять сонячні бурі на Землю”, – сказала Цзу-Вей Фанг, дослідниця Центру прогнозування космічної погоди NOAA, який не входив до групи прогнозування 25-го сонячного циклу. “Щоб вдарити по Землі, сонячні бурі повинні бути спрямовані в правильному напрямку в потрібний час. Підвищення сонячної активності робить це більш імовірним, але не гарантує, що планету вразять нові шторми”, – додала вчена.
“Але якщо сонячна буря все-таки вдариться, вона може іонізувати верхні шари атмосфери Землі та призвести до збоїв у роботі радіо та супутників. Великі шторми, які блокують зв’язок планети із супутниками, можуть тимчасово знищити радіосигнали далекого радіусу дії та системи GPS на половині планети”, – сказала Фанг. “Само по собі це лише незначна незручність, але якщо тривале відключення світла збіглося з великою катастрофою, такою як землетрус або цунамі, результати можуть бути катастрофічними”, – додала вона.
“Сильні сонячні бурі також можуть генерувати наземні електричні струми, які можуть пошкодити металеву інфраструктуру, включаючи старі електромережі та залізничні лінії”, – сказала Фанг.
“Пасажири літаків також можуть постраждати від більш високого рівня радіації під час сонячних бур, хоча неясно, чи будуть дози достатньо високими, щоб мати якийсь вплив на здоров’я”, – сказала Фанг.” Однак такі стрибки радіації будуть набагато більш значними для астронавтів на борту космічних кораблів, таких як Міжнародна космічна станція або майбутня місія Артеміди на Місяць. У результаті майбутні місії повинні враховувати сонячні цикли”, – додала вона.
Іонізована верхня атмосфера також стає щільнішою, що може створити додатковий опір для супутників, що обертаються навколо Землі. Цей додатковий опір може штовхати супутники один на одного або змусити їх зійти з орбіти. Наприклад, у лютому 2022 року 40 супутників SpaceX Starlink згоріли в атмосфері Землі, коли вони різко впали на Землю під час геомагнітної бурі наступного дня після їх запуску.
“І кількість супутників експоненціально зросла порівняно з минулими сонячними циклами”, – сказав Фанг. Більшість з них експлуатуються комерційними компаніями, які рідко враховують космічну погоду в розробці супутників або графіках запуску.
«Компанії хочуть запускати супутники якомога швидше, щоб не відкладати запуски ракет», — сказала Фанг. «Іноді їм краще запустити групу і втратити половину, ніж не запускати взагалі». Все це підвищує ризик серйозних зіткнень або виведення супутників з орбіти під час сонячного максимуму.
Імовірність супербурі, яка трапляється раз на століття, як-от подія Керрінгтона в 1859 році, також дещо зростає під час сонячного максимуму, сказала Фанг. Вона додала, що такий шторм може завдати шкоди на трильйони доларів і серйозно вплинути на повсякденне життя.
“Люди мало що можуть зробити, щоб захистити себе від прямого удару сонячної бурі, але ми можемо підготуватися до неї, змінивши траєкторії супутників, посадивши літаки та виявивши вразливу інфраструктуру”, – сказала Фанг. Як наслідок, потрібні точніші прогнози сонячної погоди, щоб допомогти нам підготуватися до найгіршого.
