Известно, что возмущение геомагнитного поля Земли возникает из-за повышения солнечной активности. Каждые 11 лет она достигает пика. Предварительно астрономы прогнозировали его на июль 2025 года. Однако, похоже, что пик наступит раньше, чем ожидалось.
Прошлый солнечный цикл продолжался с декабря 2008 по декабрь 2019 года, его кульминация была зафиксирована в апреле 2014 года. Ранее пик текущего цикла прогнозировали в NASA на середину-конец 2024 года. Но последнее исследование индийских ученых приблизило «солнечный максимум» еще на несколько месяцев.
Астрономы из Центра передового опыта в области космических наук в Калькутте выяснили, что пик текущего цикла с высокой вероятностью произойдет в начале 2024 года, но в любом случае не позднее сентября 2024 года. А это значит, что нас ждет затяжная серия мощных магнитных бурь. Предвестники пика активности Солнца уже на подходе.
Так, вечером 14 декабря, на Солнце произошла самая мощная вспышка за последние несколько лет. По данным центра погоды «Фобос», последний раз вспышки такой интенсивности были зафиксированы в 2017 году. Солнечный «взрыв» длился около 25 минут. Потоки рентгеновского излучения, достигшие Земли, составили более 100 Вт на квадратный километр.
Это событие классифицировали как вспышку уровня X2.8 - высшего балла. Но, несмотря на возможное сохранение высокой вспышечной активности в ближайшие дни, влияние на Землю маловероятно, отметили специалисты. Магнитные бури, ожидаемые на Земле в ближайшие дни, не связаны с данной вспышкой, а основаны на наблюдениях солнечного ветра.
О природе, истории изучения и прогнозе магнитных бурь на декабрь 2023 года и январь 2024 - в материале «Красного Севера».
Как возникают магнитные бури
Все начинается на Солнце, когда в результате активных внутренних процессов там возникают солнечные вспышки с выбросами корональной массы. Эти явления сопровождаются выделением большого количества энергии и выбросом в межпланетное пространство облака ионизированных атомов солнечной короны.
Частицы со скоростью 300-1200 км/с движутся в сторону Земли. Их поток в магнитном поле называют солнечным ветром. При достижении земной магнитосферы частицы «раскачивают» силовые линии магнитного поля нашей планеты, что и приводит к магнитным бурям.
Чем мощнее магнитная буря, тем в более низких широтах возникает северное сияние, когда частицы входят в земную атмосферу, вызывая ее ионизацию. Обычно, северное сияние видно в широтах от 67 градусов и выше.
Из истории изучения магнитных бурь
Магнитную бурю впервые заметил и описал в начале XIX века Александр фон Гумбольдт. Он делал записи пеленга магнитного компаса в Берлине с мая 1806 года по июнь 1807 года и обнаружил 21 декабря 1806 года аномальное отклонение компаса.
Одна из самых мощных геомагнитных бурь пронеслась над Землей 1-2 сентября 1859 года. В процессе изучения пятен на Солнце британский астроном-любитель Ричард Кэррингтон заметил необычайно яркую вспышку. Через 18 часов по всей Европе и Северной Америке вышли из строя телеграфные системы, а северное сияние наблюдалось даже в тропических широтах. Связь бури со вспышками была очевидной. Комплекс событий, включающий внезапное повышение солнечной активности и последующие мощные геомагнитные возмущения, теперь иногда называют «Событием Кэррингтона».
Более поздние научные исследования привели к открытию трех фаз геомагнитной бури. Оказалось, что у них несимметричный по времени характер развития: начальная фаза длится от 10 до 60 минут, фаза нарастания возмущения (главная фаза бури) - от 3 до 20 часов. Фаза возвращения к исходному состоянию (фаза восстановления) занимает до 3 суток.
Спутниковые исследования подтвердили прямую связь между частотой возникновения умеренных и сильных бурь на Земле с 11-летним циклом солнечной активности. В среднем в год происходит около 30 бурь, но в период солнечного минимума их количество может сократиться до 1-2 в год, а при максимуме достигать 50 бурь в год. Подсчитано, что средний человек за 75 лет жизни сталкивается примерно с 2250 бурями различной мощности общей продолжительностью около 15 лет.
В конце XX и начале XXI века ученые смогли детальнее изучить процессы, происходящие во время геомагнитных бурь. Была выявлена их связь не только с солнечной активностью, но и с локальными изменениями в магнитосфере Земли. Кроме того, было установлено, что бури могут вызывать различные проблемы, включая сбои в работе электроники и проблемы со здоровьем у людей.
Как магнитные бури влияют на технику
Сбои в работе спутниковой связи и навигации. Магнитные бури могут нарушать распространение радиоволн через ионосферу, что в свою очередь прерывает передачу сигналов от спутников к приемникам на Земле.
Перегрузки и сбои в электросетях. Изменения в магнитном поле Земли могут вызвать индукцию токов в длинных проводниках, в том числе на линиях электропередач, что приводит к перегреву и выходу из строя оборудования.
Сбои в работе электронных устройств. У компьютеров, гаджетов и бытовой техники могут возникнуть временные сбои, вызванные внезапными изменениями магнитного поля.
К счастью, большинство современных устройств и систем обладают защитой от геомагнитных воздействий, поэтому значительные сбои происходят довольно редко. Но в любом случае резервные источники питания и связи не помешают.
Как магнитные бури влияют на здоровье
Магнитные бури могут временно ухудшать состояние здоровья людей, хотя эти эффекты могут быть совершенно разные и зависят от многих факторов.
Сердечно-сосудистая система
В период магнитных бурь артериальное давление может быть нестабильным, особенно у людей с хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой системы.
Нервная система
Магнитные бури могут вызывать головные боли, утомляемость, раздражительность, а также снижение концентрации и памяти.
Сон
Некоторые люди отмечают нарушения сна во время магнитных бурь - бессонницу или, напротив, повышенную сонливость.
Иммунная система
Магнитные бури могут временно снижать иммунитет.
В целом, степень воздействия магнитных бурь на здоровье во многом зависит от индивидуальных характеристик организма, включая общее состояние здоровья, возраст, образ жизни и многие другие факторы.
Но прямой угрозы для жизни человека во время бурь нет. Поэтому соблюдение режима дня, правильное питание и отказ от вредных привычек помогут уменьшить негативное влияние геомагнитных возмущений на здоровье.
Прогноз магнитных бурь
на декабрь 2023 года
В начале месяца прошли сильные магнитные бури, особенно 5 декабря - до пяти баллов (по шкале от 0 до 9). Геомагнитные возмущения влияли на работу техники и состояние здоровья метеочувствительных людей.
16-го декабря был всплеск активности - до трех-четырех баллов. С 18 по 21 декабря ситуация резко изменится - возможны бури до пяти баллов. А с 22 по 24 декабря прогнозируется настоящий магнитный шторм, действие которого могут почувствовать даже независимые от геомагнитных возмущений людей.
В Новый год, с 31 декабря на 1 января, ожидается еще одна сильная магнитная буря - до пяти баллов.