Як захистити себе, коли на Землю обрушиться сонячна буря

Електронні супутники несподівано виходять з-під контролю. По всьому світу відбуваються стрибки напруги. У деяких місцях електрика повністю відключається. У вчених мало даних про таку поведінку Сонця, тому ми досі не можемо точно передбачити, коли станеться наступна геомагнітна буря. Одна така буря вибухнула в липні дві тисячі дванадцятого року, але, на щастя, оминула нас. Хоч і не набагато, лише на дев'ять днів! Щоб вам було простіше уявити, чого ми уникли, почнемо з астрономічних засад. Сонячна буря – це низка ефектів, які ми відчуваємо Землі після певних подій на Сонце. Наша зірка є величезною кулею з розплавлених газів, які постійно рухаються, тому такі події відбуваються частіше, ніж можна подумати. Щоб почалася сонячна буря, Сонце має випромінювати сплески енергії. Вони відбуваються у вигляді сонячних спалахів та викидів корональної маси. Ці два явища посилають електричні заряди та хвилі магнітних полів у бік Землі з разючою швидкістю — чотири мільйони вісімсот тисяч кілометрів на годину. Коли сонячні бурі досягають нашої планети, ми спостерігаємо полярне сяйво у місцях, близьких до полярного кола. Але вони також можуть зіпсувати супутники та порушити електронну комунікацію.

Деякі з сонячних бур може бути небезпечними, і в 2012 році ми були близькі до того, щоб пережити дуже потужну бурю з серйозними наслідками. Найпотужнішу за останні сто п'ятдесят із лишком років, за словами астрономів. Але як нам удалося цього уникнути? Ми щось для цього зробили чи нам просто пощастило? Ми знаємо, що один із корональних викидів маси потрапив на орбіту Землі наприкінці липня дві тисячі дванадцятого року. Наша планета вже покинула це місце, коли рухалася своєю траєкторією навколо Сонця. Але що, якби він не пройшов повз нас? Інтенсивні сонячні бурі небезпечні для різноманітних технологічних об'єктів. Враховуючи, що зараз ми буквально оточені електричними речами, від телефонів до автомобілів, спробуйте уявити, що станеться, якщо вони раптом вийдуть з ладу. Ось як це працює: сонячні бурі починаються з вибуху або сонячного спалаху. Потім рентгенівські та ультрафіолетові промені зі швидкістю світла спрямовуються до нашої Землі. Які побічні ефекти? Ну, вони можуть включати відключення радіо і помилки GPS-навігації.

Наслідки можуть тривати через кілька хвилин або годин, коли заряджені частки досягнуть нашої атмосфери. Вони рухаються трохи повільніше за швидкість світла, але можуть вразити електричним струмом супутники Землі і пошкодити їх компоненти. Нарешті, приблизно за добу до нас дійдуть хмари намагніченої плазми. Вони здатні викликати масштабні відключення енергії і зробити непотрібним все, що має електричний роз'єм. Можливо, ми навіть не зможемо спустити воду у туалеті, оскільки у більшості джерел водопостачання у містах сьогодні використовуються електричні насоси! Наслідки геомагнітних бур у різних країнах світу будуть різними. Чому сонячні бурі впливають деякі місця Землі більше, ніж інші? Згідно з останніми дослідженнями, геологія має до цього безпосереднє відношення. Щоб зрозуміти яке, нам потрібно вирушити у минуле. Пристебніть ремені – ми вирушаємо у подорож машиною часу. У ті часи, коли Місяця ще не було.

Чотири мільярди шістсот мільйонів років тому наша Сонячна система виглядала зовсім інакше, і це ще м'яко сказано! Сотні нових планет почали формуватись навколо нового Сонця. Такі планети, як Земля, Венера чи Марс, все ще гасали по космосу. У сімдесятих роках минулого століття астроном Дональд Девіс розробив теорію, згідно з якою Місяць народився, коли інша планета зіткнулася з Землею, що тільки що сформувалася, близько чотирьох з половиною мільярдів років тому. Він також зазначив, що вона могла бути розміром з Марс, і пізніше назвав цю планету Тейя. Навіть за допомогою сучасного обладнання важко уявити, як міг виглядати цей удар. Астрономи запропонували модель ударного формування, намагаючись розгадати цю загадку. Після зіткнення зовнішні кам'янисті верстви Землі та Тейї закрутились у космосі. З цих уламків народилося те, що ми зараз називаємо Місяцем. Ядро Землі поглинуло залізне ядро ​​Тейї — якщо, звісно, ​​вона мала. Наша планета також зайняла те становище, яке вона займає сьогодні. Таким чином, вона стала сприйнятливішою до геомагнітних бур.

Спочатку не було ніякої інформації про те, що могло статися з Тейей, крім того, що вона дала нам наш природний супутник. Минуло кілька років, і низка вчених висунули захоплюючу теорію, яка справила революцію в тому, що ми знаємо про нашу планету! Залишки Тейї ховаються під двома шарами породи розміром із континент глибоко всередині нашої планети. Ця теорія також допомагає пояснити, чому Місяць такий сухий, а його залізне ядро ​​дуже маленьке. Але чому геологія важлива, коли йдеться про геомагнітні бурі? Останні дані показали, що тип гірських порід під ногами може впливати на те, наскільки легко ваше місто одужає після потужних геомагнітних бур. Деякі типи порід, наприклад осадові породи мають більше порожнин, заповнених водою, що робить їх електропровідними.

Коли б не трапилася така буря, люди, які живуть на пагорбах Нової Англії, ризикують зіткнутися з серйознішими проблемами. Водночас жителі Атлантичної прибережної рівнини відбудуться меншими наслідками через те, що приховано під їхніми містами. Як ми дізналися, наскільки страшні ці бурі? Людям уже доводилося з ними стикатися. Сонячні бурі займають астрономів багато років. Найзнаковішою подією такого масштабу була подія Керрінгтона, що відбулася у вересні 1859 року. Воно показало, на що здатне наше Сонце. Подію назвали на честь англійського астронома Річарда Керрінгтона, який спостерігав за сонячними спалахами. Потужність цієї сонячної бурі була такою, якої люди ще ніколи не відчували. Сильна геомагнітна буря спричинила полярне сяйво навіть на Гавайських островах!

Вранці першого вересня 1859 року Річард Керрінгтон прийшов у свою приватну обсерваторію, розташовану за межами Лондона. Він відкрив купол обсерваторії, щоб мати повний огляд і направив свій телескоп на Сонце. Він побачив великі темні плями на поверхні нашої зірки. Незабаром Керрінгтон помітив дві загадкові області, дуже яскраві і сповнені білого світла, що вириваються з сонячних плям. Через п'ять хвилин вони зникли, але ефект від них виявився на Землі. Спочатку пізно ввечері почалися збої телеграфного зв'язку по всьому світу. Спалах світла почав вириватися з телеграфних апаратів, заважаючи операторам і навіть підпалюючи папери. У нічному небі по всьому світу стали з'являтися яскраво забарвлені полярні сяйва, змушуючи розгублених птахів щебетати ночами! Деякі люди навіть почали займатися своїми повсякденними справами,

У наші дні наша планета покрита інформаційним павутинням, тому вплив такої сонячної бурі буде ще потужнішим. У ХІХ столітті телеграфна система тільки зароджувалася, але цей «вікторіанський Інтернет» був важливим способом передачі новин та приватних повідомлень. У Сполучених Штатах телеграфісти й раніше помічали локальні перебої через грози та північне сяйво, але подія Керрінгтона та його наслідки стали чимось небаченим. Багато телеграфних ліній у Північній Америці вийшли з ладу. Один із керівників телеграфу в Піттсбурзі згадував, що струми, що біжать по проводах, були настільки сильними, що платинові контакти плавилися. А телеграфіст із Вашингтона на ім'я Фредерік Ройс отримав травму, коли торкнувся чолом до заземлюючого дроту.

Зразки з крижаних ділянок Землі говорять про те, що подія Керрінгтона була вдвічі сильніша за будь-яку іншу сонячну бурю за останні п'ятсот років. Важко навіть уявити, якими можуть бути наслідки такого масштабу бурі сьогодні. Але згідно з доповіддю, підготовленою Національною академією наук США у дві тисячі восьмому році, збитки від неї можуть досягти двох трильйонів доларів. Однак, ми можемо зробити деякі речі, щоб зменшити розмір збитків. Наприклад, купити генератор або встановити резервне джерело енергії. Це може бути сонячна батарея чи вітряна турбіна. Крім того, ми можемо оснастити будинки мережевими фільтрами, які захистять обладнання від стрибків напруги, наприклад при ударі блискавки. Найпростіше рішення із можливих? Відключіть від мережі всі пристрої, якими ви не користуєтеся.