18 декабря 2017 года, 14:20 мск

Магнитные бури на Земле всё больше утрачивают связь с Солнцем

Солнечный ветер Влияние солнечного ветра на Землю (схематическое изображение). Истоник - noaa.gov.


Слабые возмущения магнитного поля Земли, иногда достигающие уровня магнитной бури, наблюдаются на нашей планете в течение последних суток — примерно с середины воскресенья. Основную часть этого времени магнитосфера находится в возмущенном состоянии, которому соответствует значение индекса Kp=4. Дважды за это время амплитуда колебаний поля на короткое время вырастала до Kp=5, что соответствует слабой буре, но продолжительность этих интервалов составляла всего 1-2 часа. В целом, происходящее геомагнитное событие является чрезвычайно слабым.

Ни одна из магнитных бурь и ни одно из возмущений поля, наблюдавшихся за последние два месяца, не были связаны с солнечной активностью. Тем самым космическая погода в окрестностях нашей планеты все больше утрачивает свою связь с Солнцем, которое по всем признакам практически легло на дно очередного минимума 11-летнего солнечного цикла на 1.5 года раньше графика. На этом фоне, при полном отсутствии даже самых слабых вспышек на Солнце, главным фактором космической погоды стал солнечный ветер — поток плазмы образующийся в результате непрерывного истечения верхних слоев солнечной атмосферы в окружающее космическое пространство. При изменении плотности или скорости этого потока, меняется и давление, которое он оказывает на магнитосферу Земли — оно то усиливается, то ослабляется. Поле Земли при этом выходит из равновесия и испытывает колебания, что и наблюдается как буря. В этом смысле график магнитных бурь сейчас почти точно отражает график изменения скорости солнечного ветра. Это позволяет, даже не глядя на данные космических аппаратов, из самого факта начала магнитных возмущений, делать вывод, что Земля вошла в более быстрый поток солнечного ветра.

Если же все же взглянуть на данные спутников, то скорость солнечного ветра, обдувающего Землю, составляет сейчас около 650 км/сек и по сравнению с серединой вчерашнего дня выросла более чем на 50% — от 400 км/сек. Существенно увеличенной сейчас является и температура ветра — со 100 тысяч градусов она выросла почти до полумиллиона градусов. Также наблюдаются довольно сильные колебания межпланетного магнитного поля, что дополнительно усиливает воздействие ветра на магнитосферу Земли.

Наблюдающиеся возмущения не должны продлиться больше, чем еще несколько часов, хотя определенные колебания поля Земли могут наблюдаться еще около суток.

В целом, надо понимать, что воздействие солнечного ветра на Землю является очень слабым, и сильных магнитных бурь вызвать, в принципе, не может. Главной причиной по-настоящему крупных возмущений, влияющих на связь, движение космических аппаратов и наземные электрические сети, является только солнечная активность. Тем не менее, Солнце похоже, окончательно выпускает (или даже уже выпустило) Землю из своих рук, так что основным фактором космической погоды на ближайшие годы станет солнечный ветер — по крайней мере до тех пор, пока наша звезда не очнется от сна. Определенным плюсом такой ситуации, помимо снижения силы магнитных бурь, станет их лучшая предсказуемость. В отличие от солнечных вспышек, точный прогноз которых имеет очень низкую надежность, скорость солнечного ветра предсказывается гораздо лучше и на существенно более дальние сроки.


Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца, ФИАН
© ЛРАС tesis.lebedev.ru