Вспышки возникают, когда интенсивные магнитные поля на Солнце становятся слишком запутанными. Подобно резиновой ленте, когда её закручивают слишком сильно, запутанные магнитные поля высвобождают энергию, когда они «лопаются». Солнечные вспышки испускают огромные всплески электромагнитного излучения, включая рентгеновские лучи, ультрафиолетовое излучение, видимый свет и радиоволны. Энергия, излучаемая солнечной вспышкой, более чем в миллион раз превышает энергию вулканического взрыва на Земле!
Хотя солнечные вспышки видны в оптическом диапазоне, их часто легче заметить благодаря их яркому рентгеновскому и ультрафиолетовому излучению. Вспышки на Солнце происходят из-за интенсивных магнитных полей вблизи активных областей и наиболее часто происходят во время пика активности Солнца, в годы «солнечного максимума» цикла солнечных пятен.
Солнечные вспышки происходят в три этапа. Длительность каждого может длиться от нескольких секунд до нескольких часов, в зависимости от силы вспышки. На стадии предшествующей вспышке энергия начинает выделяться в виде более коротковолновых или мягких рентгеновских лучей. Затем электроны, протоны и ионы ускоряются почти до скорости света во время импульсной стадии. Плазма быстро нагревается от 10 до 100 миллионов градусов во время импульсной фазы. Вспышка не только приводит к появлению видимой вспышки света, но и испускает излучение в электромагнитном спектре с другими длинами волн. К ним относятся гамма-лучи, радиоволны и рентгеновские лучи. Заключительная стадия – распад, при котором мягкое рентгеновское излучение снова является единственным излучением.
Солнечные вспышки классифицируются по шкале A, B, C, M или X, причем каждая классификация в десять раз сильнее предыдущей. В каждой буквенной классификации также есть шкала от одного до девяти. Например, вспышка A2 вдвое сильнее, чем вспышка A1. Это зависит от их пикового измерения потока рентгеновских лучей, определяемого системой GOES (геостационарный оперативный спутник окружающей среды).
Воздействие на Землю
Возникновение солнечной вспышки может иметь множество различных последствий для Земли, а также для наших космических исследований. Жесткие рентгеновские лучи, испускаемые вспышкой, а также вспышки сильно заряженных протонов, называемые протонными бурями, вредны как для астронавтов, так и для космических кораблей. Мягкое рентгеновское излучение проникает в земную ионосферу и приводит к нарушениям радиосвязи. Рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение также вызывают нагрев внешней атмосферы, создавая сопротивление спутникам на низкой околоземной орбите и сокращая продолжительность их жизни.
Вместе с солнечными вспышками часто происходит выброс корональной массы (CME). Эти выбросы большого количества плазмы могут нарушить всю магнитосферу Земли и привести к геомагнитной буре. Геомагнитные бури могут повредить спутники на высокой околоземной орбите, а также электросети, что приведет как к отключению связи, так и к отключению электроэнергии.
Читайте также:
Как золотые украшения связаны с наклоном Луны?
Как взрывы близких сверхновых могли повлиять на жизнь на Земле
Как орбитальный цикл Земли повлиял на Сахару