Согласно последним научным данным, Землю и человечество ожидает период повышенной солнечной активности и более частых вспышек в течение ближайших десятилетий. Этот рост солнечной динамики потенциально может создать угрозы для функционирования спутников на орбите, систем навигации на нашей планете и вызвать другие связанные с этим сложности, сообщает LiveScience.
Известные ритмы Солнца: от 11-летних циклов к малоизученным столетним
Астрофизикам хорошо известен факт, что активность нашего светила подчиняется природным колебаниям, описываемым солнечным циклом. Наиболее изученным является 11-летний период, в течение которого, состояние Солнца меняется от фазы минимальной активности (солнечный минимум) до фазы максимальной активности.
Загадка Цикла Гляйсберга
Помимо этого существует и менее известный долгосрочный цикл, известный как Цикл Гляйсберга (CGC), который длится около 80-100 лет. Этот столетний ритм также влияет на количество наблюдаемых солнечных пятен, вызывая их увеличение и уменьшение в течение своего периода. Цикл Гляйсберга остается предметом активных исследований, но ученые предполагают его связь с процессами "выброса" магнитных полей в различных полушариях Солнца.
Недавнее исследование выдвигает гипотезу о том, что столетний Цикл Гляйсберга вступил в новую фазу. По мнению авторов, это событие может пролить свет на сложности в прогнозировании текущего солнечного максимума, который начался в начале прошлого 2024 года. Фундаментом для этих заключений стал анализ поведения потока протонов (заряженных частиц) во внутренней части радиационных поясов Земли. Эти пояса, состоящие из двух основных областей захваченных заряженных частиц, известны под общим названием - пояса Ван Аллена.
Связь Потока Протонов и Солнечной Активности
Особенностью внутреннего пояса является обратная зависимость потока протонов от солнечной активности: при ее росте количество протонов во внутреннем поясе снижается (из-за расширения верхней атмосферы, поглощающей излучение), тогда как при уменьшении солнечной активности поток протонов, наоборот, увеличивается. Проведенный анализ данных выявил, что на протяжении двух последних десятилетий поток протонов демонстрировал устойчивый рост, и лишь в течение последнего года наблюдается его снижение.
Спутники, Пояса Ван Аллена и Южно-Атлантическая Аномалия
Возможность детально исследовать поток протонов в околоземном пространстве появилась благодаря данным, собранным спутниками Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA). Особую роль сыграли моменты их прохождения через так называемую Южно-Атлантическую аномалию (SAA).
SAA представляет собой уникальную область над Южной Америкой и южной Атлантикой, где магнитное поле Земли ослаблено – своего рода "впадина" в защитном магнитном щите планеты. Как отмечают авторы исследования - "это регион, где магнитное поле Земли слабое, что позволяет захваченным протонам достигать более низких высот". Пролет через эту область позволил аппаратам NOAA получить доступ к измерениям во внутреннем радиационном поясе.
Прохождение Минимума Столетнего Цикла
По данным исследователей, выявленный паттерн поведения потока протонов – рост в течение 20 лет и недавнее снижение – явно указывает на то, что Солнце только что миновало фазу минимума столетнего Цикла Гляйсберга. Это означает, что в ближайшие десятилетия следует ожидать постепенного увеличения средней солнечной активности.
Прогноз на десятилетия вперед: усиление солнечных циклов
По мнению экспертов, если гипотеза о перезапуске столетнего Цикла Гляйсберга верна, то ближайшие 11-летние циклы солнечной активности, вероятно, будут как минимум столь же интенсивными, как и нынешний. Более того, их мощность, по всей видимости, будет возрастать по мере приближения к пику самого CGC.
Как поясняют эксперты – исследователи, мы находимся сегодня после минимума CGC и до его максимальной фазы, еще - 40-50 лет. Вероятнее всего, максимум столетнего цикла совпадет по времени примерно с 28-м солнечным циклом. Согласно прогнозам ученых, на пике Цикла Гляйсберга уровень солнечной активности может превысить текущий максимум примерно в два раза.