Прогнозы погоды здесь, на Земле, более точны, чем когда-либо; попытка предсказать поведение нашего дикого и дурацкого Солнца немного сложнее.
Показательный пример: согласно официальным прогнозам, текущий цикл солнечной активности должен быть мягким. Но разрыв между прогнозом и тем, что происходит на самом деле, довольно значителен — и он становится все больше. Количество солнечных пятен, используемое в качестве меры солнечной активности, намного выше, чем прогнозируемые значения, рассчитанные NOAA, НАСА и Международной службой космической окружающей среды.
Фактически, с сентября 2020 года количество солнечных пятен постоянно превышает прогнозируемый уровень. Это может означать, что, в отличие от прогнозов, Солнце находится в разгаре необычно сильного цикла активности.
Солнце — странное и динамичное место, далеко не постоянно активное, с 11-летними циклами активности, связанными с его магнитным полем. Эти циклы имеют отмеченные пики и впадины, известные как солнечный максимум и солнечный минимум, которые ученые-солнечники рассчитывают на основе количества солнечных пятен.
Это потому, что магнитное поле Солнца контролирует его активность. Солнечные пятна — это временные области с сильными магнитными полями, а солнечные вспышки и выбросы корональной массы возникают из-за разрыва и повторного соединения силовых линий магнитного поля, часто в местах этих солнечных пятен.
Солнечный минимум, когда магнитное поле Солнца является самым слабым и характеризуется минимальной активностью солнечных пятен, имеет место, когда магнитные полюса Солнца меняются местами. Самый последний солнечный минимум произошел в декабре 2019 года. В настоящее время мы находимся в 25-м солнечном цикле, направляясь к солнечному максимуму, намеченному на июль 2025 года, период пика активности солнечных пятен.
24-й солнечный цикл был довольно тихим по сравнению с солнечными циклами, с пиком из 114 солнечных пятен; в среднем 179. Группа прогнозирования солнечного цикла предсказала, что 25-й цикл с момента начала ведения записей будет таким же тихим, с пиком в 115 солнечных пятен.
Напротив, количество солнечных пятен за последние 18 месяцев постоянно превышало прогнозы. На момент написания статьи на Солнце было 61 солнечное пятно, и до солнечного максимума оставалось еще более трех лет.
Однако, если нас ожидает более сильный солнечный цикл, это может означать что-то действительно интересное. В 2014 году группа ученых во главе с физиком-солнечником Скоттом Макинтошем из Национального центра атмосферных исследований США изучила долгосрочные тенденции солнечного цикла и обнаружила, что 11-летний период — это всего лишь средний показатель. Некоторые солнечные циклы чуть длиннее 11 лет, а некоторые немного короче.
Они заметили, что солнечный цикл, следующий за более длинным циклом, скорее всего, будет слабее. Но цикл, следующий за более коротким циклом, вероятно, будет сильнее. 23-й солнечный цикл был долгим, что согласуется со слабостью 24-го солнечного цикла. Но 24-й солнечный цикл также был коротким, продлившись чуть менее 10 лет.
Это, как предсказывали Макинтош и его коллеги в 2020 году, означало, что 25-й солнечный цикл, вероятно, будет сильнее — возможно, одним из самых сильных за всю историю наблюдений. И растущее количество солнечных пятен предполагает, что они могли что-то нащупать.
«Ученые изо всех сил пытались предсказать как продолжительность, так и силу циклов солнечных пятен, потому что нам не хватает фундаментального понимания механизма, который управляет этим циклом», — сказал тогда Макинтош.
«Если наш прогноз окажется верным, у нас будет доказательство того, что наша структура для понимания внутренней магнитной машины Солнца находится на правильном пути».
В свою очередь, это означает, что нас могут ожидать довольно впечатляющие солнечные бури, следующие за извержениями солнечных вспышек и корональными выбросами массы на Солнце. Когда солнечные частицы, запущенные в межпланетное пространство, сталкиваются с магнитным полем и атмосферой Земли, они могут вызвать отключение связи, колебания энергосистемы и впечатляющие полярные сияния. Охотники за Авророй уже переживают настоящий полевой день.
У нас, вероятно, не будет подтверждения до солнечного максимума, но мы с нетерпением ждем новых захватывающих сведений о нашей невероятной родной звезде. И, черт возьми, весело наблюдать за солнечным циклом.