Геомагнитная буря 1859. Самые мощные вспышки на солнце в истории

24.12.2013

Эта буря, разыгравшаяся в конце 1859 года, является наимощнейшей за всю историю наблюдений за геомагнитными штормами. Комплекс событий, из которых состояла эта буря, получил название «Событие Кэррингтона», а в англоязычной литературе - «Солнечный супершторм». Также эту геомагнитную бурю называют еще «Космической «Катриной», так что если желаете в полной мере представить себе ущерб от этого явления, то ознакомьтесь с тем, что натворил ураган «Катрина» в США.

В промежуток времени с 28 августа по 2 сентября астроном из Великобритании Ричард Кэррингтон наблюдал на Солнце многочисленные вспышки, которые в итоге 1 сентября вылились в огромный корональный выброс масс и не в один, а сразу в два. Первая волна дошла гораздо раньше и словно расчистила путь для второго коронального выброса от окружающей плазмы солнечного ветра. Второй выброс достиг Земли спустя 17-18 часов. Это очень быстро, если отталкиваться от нормы: обычно это расстояние солнечный выброс проходит примерно за 3-4 дня.

Индекс геомагнитной активности достигал - 1760 нТл. Радиационные пояса Ван Алена, окружающие нашу планету на время оказались сорванными и несметное количество электронов и протонов были выброшены в верхние слои атмосферы. Возможно, этот факт и придал полярному сиянию интенсивный красный оттенок. В результате 1 и 2 сентября 1859 года отказала вся телеграфная система в Северной Америке и по всей Европе: искрили линии передач, спонтанно возгоралась телеграфная бумага, а некоторые устройства невозмутимо продолжали свою работу, будучи уже отключенными от источника питания.

Северное сияние могли наблюдать жители всей планеты, даже над Карибами. А золотоискатели в Скалистых горах приняли это свечение, настолько ярким оно было, за восход и принялись готовить себе завтрак. Приблизительно через два дня плазма отдалилась от нашей планеты, и деформированное магнитное поле Земли вернулось в свое исходное состояние. Многочисленные исследования позволяют утверждать, что северное сияние прямое следствие событий, происходящих на Солнце, которые сильно искажают магнитное поле нашей Земли.

Произойди такая ситуация в наши дни, то последствия были бы куда плачевнее: сбой радиосвязи, континентальные отключения электричества, проблемы с GPS-навигацией местного и планетарного значения. Это схоже с разрушениями мощного урагана или небывалой мощи землетрясения. Восстановление всех повреждений заняло бы не одну неделю. К счастью, буря такой мощности происходит раз в 500 лет, а буря с половинной мощностью - один раз за 50 лет.

В 1859 году, астроном Ричард Каррингтон, по имени которого в последствии и прозвали происшествие, обнаружил странные пятна на Солнце. Громадные затемнения на его поверхности были невероятного размера, а через несколько часов после обнаружения, они стали различимы и невооруженным глазом.

По прошествии короткого времени, эти пятна превратились в два огромных шара, которые на время даже затмили Солнце, а после исчезли. Каррингтон предположил, что на поверхности нашего светила произошли две громадных солнечных вспышки, два мега взрыва, и он не ошибся.


Через 17 часов ночь над Америкой стала днём – было светло от зелёных и малиновых сполохов сияния. Казалось, что города охвачены огнём. Зарево над своими головами наблюдали даже жители Кубы, Ямайки, Гавайских островов, никогда прежде ничего подобного не видевшие.

На всей территории Северной Америки внезапно пропало электричество, сгорело все телеграфное оборудование и вышли из строя все остальные электроприборы. Первые магнитометры, которых тогда было единицы, зашкаливали и затем сразу же выходили из строя. Из аппаратов сыпались искры, жаля телеграфистов и поджигая бумагу. Явление осенней ночи далекого 1859 года навсегда осталось в истории как первый массивный плазматический удар и получило название Каррингтонского события.

Что если такое произойдет в наше время

Вспышки на Солнце происходят из-за перемешивания газов. Иногда светило выстреливает их в пространство. От поверхности отрываются десятки миллиардов тонн раскаленной плазмы. Эти циклопические сгустки несутся к Земле со скоростью в миллионы километров в час. Еще и ускоряясь по ходу. Удар принимает на себя магнитное поле планеты.

Вначале люди смогут наблюдать сияние, подобное полярному, но во много раз более яркое. Затем из строя выйдут все энергосистемы, трансформаторы. Самые уязвимые элементы - трансформаторы. Они быстро перегреются и расплавятся. По оценкам экспертов, только в США через 90 секунд после удара сгорят 300 ключевых трансформаторов. И без электроэнергии останутся более 130 миллионов человек.

Никто не погибнет, и последствия солнечной атаки проявятся не сразу. Но престанет поступать питьевая вода, отключатся бензоколонки, перестанут функционировать нефте и газопроводы. Автономные энергосистемы в больницах проработают три дня, затем остановятся. Выйдут из строя системы охлаждения и хранения продуктов. В итоге, подсчитали специалисты, в течение года умрут миллионы людей из-за косвенных последствий паралича экономики.

Подобная магнитная буря произошла в 1859 году. Но тогда промышленность только начала развиваться, и поэтому мир не понес больших потерь. Сейчас человечество более уязвимо. Достаточно вспомнить последствия одной из более слабых бурь: в 1989 году скромный по масштабам солнечный шторм погрузил во тьму канадскую провинцию Квебек, 6 млн человек оставались без электричества в течение 9 часов.

Заряд плазмы может привести к самым худшим последствиям. Но почему же на восстановление уйдет так много лет? Эксперты NASA говорят, что все дело в трансформаторах: их нельзя отремонтировать, их можно только заменить, а при этом заводы, на которых они производятся, будут парализованы. Поэтому процесс восстановления будет очень медленным.

"Последствия внезапного солнечного шторма сравнимы с ядерной войной или падением гигантского астероида на Землю", - говорит профессор Дэниель Бейкер (Daniel Baker), эксперт по космической погоде из Колорадского университета (University of Colorado in Boulder) и глава комитета NAS, ответственного за подготовку доклада.

"Если произойдет событие, аналогичное тому, что случилось осенью 1859 года, то мы его можем и не пережить", - говорит Джеймс Грин (James L. Green), один из директоров НАСА и специалист по магнитосфере.

"Есть еще одна опасность, - говорит Дэниель Бейкер, - так называемые веерные отключения. Энергетические сети на континентах взаимосвязаны. И потеря даже какого-нибудь одного узла повлечет за собой каскад аварий. К примеру, в 2006 году банальное отключение одной из ЛЭП в Германии вызвало серию повреждений трансформаторных подстанций по всей Европе. Во Франции пять миллионов человек сидели без света два часа".

"Тогда в 1859 году - человечеству просто повезло, потому что оно не достигло высокого технологического уровня, - говорит Джеймс Грин. - Сейчас, случись подобное, на восстановление разрушенной мировой инфраструктуры уйдет не меньше десяти лет. И триллионы долларов".

Комплекс событий, включающий в себя как геомагнитную бурю, так и вызвавшие её мощные активные явления на Солнце , иногда называют «Событием Кэррингтона» или, следуя англоязычной литературе, «Солнечным суперштормом» (англ. Solar Superstorm ) .

С 28 августа по 2 сентября на Солнце наблюдались многочисленные пятна и вспышки . Сразу после полудня 1 сентября британский астроном Ричард Кэррингтон наблюдал наибольшую вспышку , которая вызвала крупный корональный выброс массы . Он устремился к Земле и достиг её через 18 часов, что очень быстро, так как это расстояние обычно проходится выбросом за 3-4 дня. Выброс двигался так быстро потому, что предыдущие выбросы расчистили ему путь .

1-2 сентября началась крупнейшая за всю историю регистрации геомагнитная буря, вызвавшая отказ телеграфных систем по всей Европе и Северной Америке . Северные сияния наблюдались по всему миру, даже над Карибами ; также интересно, что над Скалистыми горами они были настолько яркими, что свечение разбудило золотоискателей, которые начали готовить завтрак, думая, что наступило утро . Согласно первым оценкам, Dst-индекс геомагнитной активности (англ. Disturbance Storm Time Index) во время бури достигал −1760 нТл . Экстраполяция имеющихся измерений Dst индекса в область экстремальных бурь показывает, что бури с Dst = −1760 нТл бывают на Земле не чаще 1 бури в 500 лет . Однако необходимо отметить, что в научной литературе высказываются серьезные аргументы за то, что в силу методических проблем анализа данных полуторавековой давности оценка Dst = −1760 нТл оказалась завышена, и величина бури была не более −900 нТл .

См. также

Примечания

Видео по теме

Ссылки

  • A Super Solar Flare , Trudy E. Bell & Dr. Tony Phillips, May 6, 2008, Science@NASA
  • Space storm alert: 90 seconds from catastrophe , New Scientist, March 23, 2009 by Michael Brooks, проверено 28 марта 2009 г.

Подписаться на сайт

Ребята, мы вкладываем душу в сайт. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

Человек не представляет своей жизни без солнечного света и тепла. Однако Солнце приносит нам не только радость. Каждые 11 лет на нем случаются катаклизмы, оказывающие немалое влияние на наше существование. Какие же самые мощные вспышки были зарегистрированы на Солнце за весь период наблюдений, и чем они опасны для человечества?

Величайшая буря 1859 года

Великой бурей или Солнечным суперштормом была названа мощнейшая вспышка, случившаяся в 1859 году . С конца августа по 2 сентября на Солнце наблюдалось резкое образование и исчезновение пятен и всполохов. Уже современные ученые установили, что эти явления сопровождались масштабными выбросами корональных веществ.

Наиболее масштабный всплеск солнечного вещества был отмечен 1 сентября ученым Р. Кэррингтоном. Выброс вызвал на Земле феноменальные события. По всей планете выходили из эксплуатации телеграфные линии, люди оставались без связи, а в атмосфере полыхало ярчайшее «Северное сияние».

Ученые утверждают, что это была сильнейшая геомагнитная буря из всех изученных. Мощность солнечного вихря и невероятная скорость, с которой достигали Земли звездные частицы, объясняют тем, что 2-3 предыдущих дня корональные выбросы «прокладывали прямой путь» от Солнца к планете.

Солнечная буря 774 года

Но по мнению некоторых исследователей, вспышка 1859 года не может занимать лидирующее место по своей силе и скорости магнитных бурь. Существует предположение, что она уступает более мощному солнечному шторму, случившемуся в 774 году и оказавшему на планету значительное негативное влияние.


Ученые проверили годичные кольца старых деревьев на наличие радиоактивного углерода-14 и пришли к выводу, что в 774 году солнце действительно выбросило внушительный объем заряженных частиц. По своей силе выброс превышал Супершторм 1859 года практически в 20 раз. Тем не менее, его интенсивность была намного ниже предполагаемых показателей и не могла закончиться планетарной катастрофой.

Железнодорожный шторм 1921 года

13 мая 1921 года на солнечной сфере было замечено огромное пятно. Его диаметр равнялся примерно 300 тысячам километров. А еще через 2 дня произошла геомагнитная буря, заблокировавшая работу половины технических средств главной железной дороги Нью-Йорка. Без связи сталась практически вся Восточная часть Соединенных Штатов.

Солнечная буря 1972 года

27 июля 1972 года астрономы отметили крупный центр активности, восходящий из-за восточной кромки Солнца. Начались сияния и выбросы на лимбе, увеличилась яркость короны, повысился поток радиоизлучения. Первая сильная вспышка с мощным диапазоном зафиксирована 2 августа.

4 августа произошел второй всплеск активности. Через некоторое время спутники зафиксировали внушительные потоки протонов, что говорило о резком ускорении солнечных частиц. Вторая вспышка оказала внушительное влияние на процессы в верхних слоях земной атмосферы.


Третья вспышка случилась 7 августа. Она была самая мощная в видимом диапазоне, но ее влияние было меньше по сравнению с предыдущим всплеском.

Надо сказать, что большие солнечные волнения весьма опасны для космонавтов. Во время бури 1972 года на околоземной орбите работал корабль «Аполлон-16». Космонавты лишь немного не попали под воздействие вспышки уровня Х2. Если бы не везение, они бы подверглись большому облучению в три сотни Бэр, от которого погибли бы максимум за 3-4 недели.

Солнечная буря 1989 года

13 марта произошла геомагнитная буря уровня Х15, наглядно показавшая, какую опасность несут солнечные волнения. Ее итогом стало обесточивание массы канадских домов, расположенных в Монреале и на окраинах Квебека.


С трудом противостояли электромагнитному давлению электросети северных штатов США. Последствия бури почувствовал весь мир. Жители планеты могли любоваться небывалыми красотами Северного сияния.

В этот период была заблокирована радиообщение между СССР и США, а всполохи северного сияния были заметны даже над крымским небом. Деформированное поле планеты разрушило одну из установок ядерной станции в Нью-Джерси.

Солнечный шторм в День Бастилии

14 июля 2000 года, в 211 годовщину захвата Бастилии, была зарегистрирована еще одна солнечная буря, получившая название – вспышка «Дня Бастилии». Силу солнечной активности смогли засечь даже аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2», установленные на огромном расстоянии от Солнца.

Последствия этого всплеска почувствовали в каждом уголке Земли. Начались проблемы с радиосвязью. Пассажиры самолетов, которые пролетали над полюсами, подверглись радиационному облучению. К счастью, его уровень был относительно небольшим и не сыграл пагубной роли.

Вспышка Хэллоуина

Октябрь 2003 года был отмечен одним из сильнейших солнечных штормов уровня Х45. Ученым не удалось точно измерить его мощность – аппаратура орбитальных телескопов не выдержала такой нагрузки и «опоздала» больше, чем на 10 минут.


Большая часть солнечного потока прошла, не задев поверхности планеты. Но ряд спутников был поврежден корональными выбросами, что закончилось перебоями сотовой и телефонной связи.

Вспышка 2005 года

В сентябре 2005 года было отмечено три случая солнечной активности: 7, 8 и 9 сентября. Вспышка 7 сентября стала четвертой по интенсивности из изученных наукой. По официальным данным, электромагнитный удар по околопланетному пространству достиг максимальной степени интенсивности R5.

9 сентября, в самый пик солнечной интенсивности, в Москве произошло рекордное количество самоубийств – 10 человек за сутки. Специалисты считают, что массовое расставание с жизнью было также вызвано солнечной бурей.


Солнечный шторм 2006 года

5 декабря 2006 года зарегистрирован солнечный всплеск пиковой мощности Х9. К счастью, его поток был направлен в противоположную от Земли сторону. Об этом свидетельствуют данные двух аппаратов STEREO, установленных на орбите для изучения звездной активности.

Солнечные волнения 2011 года

9 августа 2011 года произошла солнечная буря, ставшая пиком последнего солнцеоборота. Ее уровень был равен Х6,9. Этот всплеск назвали лидером цикла 24. Он был зафиксирован одним из спутников NASA, являвшегося собственностью обсерватории по изучению звездной активности. Частицы потока воздействовали на верхние слои земной атмосферы, что привело к неполадкам в радиосвязи.


Вспышка 2012 года

В этот год 21 июля на Земле произошли серьезные проблемы с радиосвязью. Многие жители планеты могли любоваться необычайно яркими полярными сияниями. Все эти события были вызваны гигантской вспышкой уровня Х1,4, которую выпустил к Земле динамичный солнечный район 1520.

Солнечные волнения 2015 года

7 мая 2015 года случилась еще одна массивная вспышка. Ее активность была равна уровню Х2,7. Многим покажется, что это совсем немного. Но и такого показателя достаточно для нарушения связи и вызова ярчайших полярных всполохов. Кроме того, теперь мы можем любоваться прекрасными фотоснимками, сделанными с околоземных спутников.

Солнечная буря 2017

6 сентября 2017 года отмечено самой интенсивной за последние 12 лет солнечной бурей. Вспышку отнесли к уровню Х9,3, свидетельствовавшему о высочайшей силе. Второй мощный всплеск зафиксирован 7-го, а третий – 8 сентября.

Завершающая вспышка небывалой силы случилась 10 сентября. Светило «выплюнуло» в космическое пространство огромную массу плазмы. Ученые утверждают, что вспышки 6 и 10 сентября являются одними из самых сильных, какие вообще может производить Солнце.


Причины и последствия солнечных волнений

Причиной солнечных штормов является всплеск энергии в атмосфере звезды. Образование сильнейших бурь зависит от магнитных полей светила. Солнечные вспышки называют катаклизмическими феноменами, формирующимися на поверхности звезды.

Образование солнечных бурь проходит в несколько этапов:

  • Обрыв магнитных силовых линий и их соединение в новую структуру;
  • Выделение несчитанного количества энергии;
  • Перегрев солнечной системы;
  • Разгон заряженных элементов до сверхсветовых скоростей.

Разделение вспышек на группы осуществляется в зависимости от уровня рентгеновского излучения. Степень интенсивности обозначается числами от 1,0 до 9,9 для букв от A до X. Вспышки класса Х считаются самыми мощными из всех изученных по силе рентгеновского излучения. В большинстве случаев, они не долетают до планеты, но оказывают немалое влияние на ее магнитное поле.

Энергию, выделяемую супервспышками, можно сравнить со взрывами триллионов мегатонных атомных бомб. Нередко они сопровождаются корональными выбросами массы. Так называют триллионы тонн вещества, движущегося со скоростью несколько сотен км/с. Добравшись до нашей планете, они вступают в контакт с ее магнитосферой, вызывая сбои технических устройств.

Слои солнечной энергии добираются до Земли с различной скоростью:

  • Рентгеновское излучение за 8 минут;
  • Тяжелые элементы за несколько часов;
  • Плазменные облака от корональных выбросов за 2-3 суток.

Геомагнитные колебания оказывают немалое влияние не только на радиоэлектронику, но и на здоровье человека.Сбои в магнитном поле Земли проявляются неожиданной головной болью, скачками артериального давления, обострением хронических недугов. В это время в 5 раз увеличивается количество суицидов, на 15% учащаются инсульты и инфаркты.

К счастью, человеческому организму свойственна не только повышенная чувствительность, но и быстрое привыкание к повторяющимся явлениям. Солнечные вспышки происходят с определенной периодичностью, но чувствуем мы лишь наиболее сильные.

Видео

Геофизики подвергли сомнению тот факт, что в 1859 году на Земле была мощнейшая за всю историю наблюдений магнитная буря - так называемый «Солнечный супершторм». Результаты исследований авторы опубликовали в Journal of Space Weather and Space Climate, а кратко о них сообщает Science News.

В начале сентября 1859 года геомагнитная буря привела к отказу телеграфных систем Европы и Северной Америки. Причиной случившегося назван мощный выброс коронарной массы, достигший планеты за 18 часов и наблюдаемый 1 сентября британским астрономом Ричардом Кэррингтоном.

Геомагнитная буря в 1859 году принесла значительно меньший ущерб, чем считалось ранее. В частности, от нее пострадало гораздо меньше территорий, хозяйств и людей, чем сообщалось в официальных отчетах. Для подтверждения этого геофизики сравнили данные о геомагнитных бурях в 1859, 2003 и 2005 годах.

Геомагнитные бури 2003 и 2005 годов похожи на «Солнечный супершторм». Например, 28 октября 2003 года природное явление вывело из строя один из высоковольтных трансформаторов в городе Мальме и тем самым обесточило на час этот населенный пункт. Тогда же от бури пострадали и другие страны.

Геофизики проанализировали закономерности изменения напряженности магнитного поля в различных регионах Земли в течение 48 часов после того, как фрагменты коронального выброса массы от Солнца достигли планеты. Ученые показали, что магнитная буря на планете не носила глобальный характер.

По мнению геофизиков, опасения, связанные с корональным выбросом массы от Солнца, не обоснованы, поскольку изменения магнитного поля на Земле затронут не всю планету, а лишь некоторые ее участки. Это означает, что одновременное отключение всех энергосистем Земли в случае геомагнитной бури маловероятно.

  • Приводим статью Юрия Алексеева "Невидимая нога рынка", где автор приводит убедительные доводы, почему проект "Фалькон-9" обречен на неудачу: На днях в очередной раз шарахнулось о […]
  • В сентябре и октябре 2015 года произойдет как минимум 20 событий, которые в совокупности могут указывать на приближение большой катастрофы. Скорее всего, ничего не произойдет, но столь […]
  • Первые изображения черной дыры были получены с помощью Телескопа горизонта событий - объединения из восьми мощных радиотелесклопов из разных стран Фото: National Science […]
  • Астрономы Майк Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института в Пасадене сообщили об обнаружении за пределами орбиты Плутона объекта размером с Нептун, который […]
  • Зонд «Новые горизонты» полностью оправдал возложенные на него ожидания, успешно запечатлев на фото систему прежде неизведанной карликовой планеты Плутон. Итак, что же дальше?Примерно через […]
  • Эксперты Национального управления по воздухоплаванию и исследованию космического пространства уверяют, что с 16 по 25 декабря наша домашняя планета на девять десятых не будет освещена […]
  • Американские специалисты, якобы, предупреждают мировую общественность о грядущем вскоре нестандартном космическом феномене, вследствие которого наша домашняя планета на целых две недели […]
  • Физик выделил три основных угрозы для человечества: ядерную войну, глобальное потепление и созданные генетической инженерией вирусы. По мнению физика, в ближайшее время они не угрожают […]
  • При помощи космического телескопа Спитцер астрофизики получили завораживающее многообразием красок изображение эмиссионной туманности NGC 2174, расположенной в созвездии Ориона. Эта […]


Последние материалы раздела:

Важность Патриотического Воспитания Через Детские Песни
Важность Патриотического Воспитания Через Детские Песни

Патриотическое воспитание детей является важной частью их общего воспитания и развития. Оно помогает формировать у детей чувство гордости за свою...

Изменение вида звездного неба в течение суток
Изменение вида звездного неба в течение суток

Тема урока «Изменение вида звездного неба в течение года». Цель урока: Изучить видимое годичное движение Солнца. Звёздное небо – великая книга...

Развитие критического мышления: технологии и методики
Развитие критического мышления: технологии и методики

Критическое мышление – это система суждений, способствующая анализу информации, ее собственной интерпретации, а также обоснованности...