Обсерватория солнечной динамики НАСА (SDO) сделала это изображение солнечной вспышки X5.8, достигшей пика в 21:23 по восточному времени 10 мая 2024 года. На снимке показана часть крайнего ультрафиолетового света, который подчеркивает чрезвычайно горячий материал во вспышках. Фото: НАСА SDO.
Май 2024 года уже оказался особенно бурным месяцем для нашего Солнца. В течение первой полной недели мая шквал крупных солнечных вспышек и корональных выбросов массы (КВМ) запустил облака заряженных частиц и магнитных полей в сторону Земли, создав самую сильную солнечную бурю, достигшую Земли за два десятилетия, и, возможно, одну из самых сильных. проявления полярных сияний, зафиксированные за последние 500 лет.
«Мы будем изучать это событие в течение многих лет», — сказала Тереза Ньевес-Чиншилла, исполняющая обязанности директора Управления анализа космической погоды НАСА «Луна-Марс» (M2M). «Это поможет нам проверить пределы наших моделей и понимание солнечных бурь».
Первые признаки солнечной бури начались поздно вечером 7 мая с двух сильных солнечных вспышек. С 7 по 11 мая к Земле пронеслось несколько сильных солнечных вспышек и как минимум семь КВМ. Восемь вспышек в этот период были самого мощного типа, известного как X-класс, с самым сильным пиком и рейтингом X5,8. (С тех пор в том же солнечном регионе произошло еще много крупных вспышек, включая вспышку X8.7 — самую мощную вспышку в этом солнечном цикле — 14 мая.)
Двигаясь со скоростью до 3 миллионов миль в час, КВМ сбились в волны, которые достигли Земли начиная с 10 мая, создав длительную геомагнитную бурю, которая достигла рейтинга G5 — самого высокого уровня по шкале геомагнитных бурь, который не виделся с 2003 года.
«Все КВМ прибыли в основном одновременно, и условия были как раз подходящими для создания действительно исторического шторма», — сказала Элизабет Макдональд, руководитель гражданской науки НАСА по гелиофизике и ученый-космонавт в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Когда шторм достиг Земли, он создал яркое полярное сияние, которое можно увидеть по всему земному шару. Полярные сияния были видны даже на необычно низких широтах, включая юг США и север Индии. Самые сильные полярные сияния наблюдались в ночь на 10 мая и продолжали освещать ночное небо все выходные. Тысячи отчетов, представленных на гражданский научный сайт Aurorasaurus, помогают ученым изучить это событие и узнать больше о полярных сияниях.
«Камеры — даже стандартные камеры мобильных телефонов — гораздо более чувствительны к цветам полярного сияния, чем раньше», — сказал Макдональд. «Собирая фотографии со всего мира, мы имеем огромную возможность узнать больше о полярных сияниях с помощью гражданской науки».
По одному показателю силы геомагнитной бури, называемому индексом времени возмущения бури, который датируется 1957 годом, эта буря была похожа на исторические бури 1958 и 2003 годов. может конкурировать с некоторыми из самых низких наблюдений полярных сияний за последние пять столетий, хотя ученые все еще оценивают этот рейтинг.
«Немного сложно оценивать штормы с течением времени, потому что наши технологии постоянно меняются», — сказала Делорес Книпп, профессор-исследователь факультета аэрокосмической техники Смида и старший научный сотрудник Высотной обсерватории NCAR в Боулдере, штат Колорадо. «Видимость полярного сияния не является идеальным показателем, но она позволяет нам сравнивать результаты на протяжении веков».
Макдональд призывает людей продолжать отправлять отчеты о полярных сияниях на сайт Aurorasaurus.org, отмечая, что даже отсутствие наблюдений полезно для того, чтобы помочь ученым понять масштабы явления.
В преддверии урагана Центр прогнозирования космической погоды Национального управления океанических и атмосферных исследований, отвечающий за прогнозирование последствий солнечного шторма, разослал уведомления операторам электросетей и коммерческих спутников, чтобы помочь им смягчить потенциальные последствия.
Предупреждения помогли многим миссиям НАСА подготовиться к шторму: некоторые космические корабли упреждающе отключали определенные приборы или системы, чтобы избежать проблем. ICESat-2 НАСА, изучающий полярные ледяные покровы, перешел в безопасный режим, вероятно, из-за возросшего сопротивления из-за шторма.
Корональное сияние появилось над юго-западом Британской Колумбии 10 мая 2024 года. Фото: НАСА/Мара Джонсон-Гро.
С нетерпением жду
Более качественные данные о том, как солнечные явления влияют на верхние слои атмосферы Земли, имеют решающее значение для понимания влияния космической погоды на спутники, пилотируемые миссии, а также наземную и космическую инфраструктуру. На сегодняшний день в этом регионе существует лишь несколько ограниченных прямых измерений. Но их будет больше. Будущие миссии, такие как Созвездие геокосмической динамики НАСА (GDC) и Динамическая связь нейтральной атмосферы и ионосферы (DYNAMIC), смогут увидеть и точно измерить, как атмосфера Земли реагирует на притоки энергии, которые происходят во время солнечных бурь, подобных этой. Такие измерения также будут полезны, поскольку НАСА отправляет астронавтов на Луну с миссией «Артемида», а затем и на Марс.
Солнечная область, ответственная за недавнюю штормовую погоду, теперь вращается вокруг обратной стороны Солнца, где ее удары не могут достичь Земли. Однако это не значит, что буря закончилась. Обсерватория солнечно-земных связей НАСА (STEREO), которая в настоящее время находится примерно на 12 градусах впереди Земли на ее орбите, продолжит наблюдать за активной областью еще один день после того, как она перестанет быть видна с Земли.
«Активная область только начинает проявляться на Марсе», — сказал Джейми Фаворс, директор Программы космической погоды НАСА в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «Мы уже начинаем собирать некоторые данные на Марсе, так что эта история только продолжается».
