В последние годы Солнце проходит через несколько интересных фаз в своем 11-летнем цикле активности, а также наблюдаются определённые изменения, которые привлекают внимание астрономов и учёных. Чтобы более подробно рассмотреть, что происходит с Солнцем, давай разделим ответ на несколько аспектов:
1. Солнечный цикл: активность и её изменения
Солнце подвергается цикличному процессу, называемому солнечным циклом, который длится примерно 11 лет. Это время, в течение которого его активность изменяется от минимальной до максимальной. В моменты максимума наблюдается наибольшее количество солнечных пятен, вспышек и корональных выбросов массы (CME).
На данный момент Солнце находится в цикле 25 (начался в декабре 2019 года). Прогнозы показывают, что максимум этого цикла ожидается в 2025 году, с возможными более интенсивными солнечными вспышками и активностью. Это будет одним из самых сильных циклов за последние десятилетия. Множество солнечных пятен, которые мы наблюдаем, и более частые солнечные вспышки – это признаки увеличения активности.
2. Солнечные вспышки
Солнечные вспышки — это мощные выбросы энергии, которые происходят в верхних слоях Солнца (фотосфере и короне). Они могут быть как малозаметными, так и гигантскими, и оказывают влияние на Землю. В последние годы было зафиксировано несколько крупных солнечных вспышек, особенно в контексте наступления максимума солнечного цикла.
Эти вспышки могут воздействовать на земную магнитосферу, вызывая поля ионосферы и даже полярные сияния. Хотя сильные вспышки в основном происходят в период активности Солнца, такие события могут привести к сбоям в спутниковых системах, спутниковых коммуникациях и навигации.
3. Коронавирусные выбросы массы (CME)
Когда солнечные вспышки особенно мощные, они могут сопровождаться корональными выбросами массы — гигантскими облаками плазмы и магнитных полей, выбрасываемыми в космос. Эти выбросы могут достигать Земли через несколько дней, воздействуя на магнитосферу планеты и создавая геомагнитные бури.
Некоторые из этих бурь могут быть достаточно сильными, чтобы повлиять на инфраструктуру Земли: спутники, электросети и даже системы GPS. В 2021 и 2022 годах несколько таких выбросов оказались сильными, но опасных событий пока удалось избежать.
4. Солнечные пятна и их роль
Солнечные пятна — это области на Солнце с пониженной температурой, где интенсивность магнитных полей значительно выше, чем в окружающих областях. Эти пятна являются индикаторами солнечной активности. Когда их количество увеличивается, это означает, что Солнце приближается к своему максимальному циклу активности.
В последние годы наблюдается рост числа солнечных пятен, что указывает на наступление активной фазы солнечного цикла. В этом цикле их число уже стало заметно увеличиваться, и к 2025 году мы ожидаем наибольшее количество.
5. Солнечные потоки частиц и влияние на Землю
Солнечные ветры — это потоки заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем, и их интенсивность тоже меняется в зависимости от цикла активности. Когда солнечные ветры сильные, они могут вызывать геомагнитные бури, которые воздействуют на земную атмосферу и вызывают полярные сияния.
Однако сильные солнечные бури могут быть опасны для технологической инфраструктуры. Они могут повредить спутники, нарушить работу космических миссий и создать опасные условия для астронавтов. В редких случаях эти бури могут даже повлиять на энергосистемы на Земле, вызывая отключения электросетей.
6. Необычные явления
Солнечные исследования за последние годы показали несколько необычных явлений:
В 2019 году был зафиксирован нуль-активный период, когда на Солнце не наблюдалось солнечных пятен в течение долгого времени. Это был первый случай с 2009 года. Такое явление может означать «затишье» перед увеличением солнечной активности.
В последние годы стали замечать необычно долгие и мощные корональные дыры, которые являются областями с пониженной плотностью и температуры. Эти дыры могут расширяться и взаимодействовать с солнечными ветрами, создавая интенсивные бури.
7. Воздействие на климат Земли
Есть теория, что солнечная активность может влиять на климат Земли, но её доказательства все еще ограничены. В последние десятилетия солнечная активность имеет тенденцию к постепенному снижению, что также могло бы повлиять на глобальное потепление, но влияние этих процессов до конца не понято.
Тем не менее, многие учёные соглашаются, что изменение солнечной активности оказывает влияние на космическую погоду, но не оказывает значительного воздействия на долгосрочные климатические изменения. На климат в большей степени влияют антропогенные факторы, такие как выбросы парниковых газов.
8. Роль солнечных исследований
Солнечные миссии, такие как солнечный зонд Parker и миссии Solar Orbiter и STEREO, помогают ученым исследовать Солнце в прямом эфире. Например, Parker Solar Probe близко подлетает к Солнцу, чтобы изучить его корону и понять, что происходит в солнечных ветрах и как они влияют на Землю. Эти исследования помогают прогнозировать геомагнитные бури и их влияние на технологическую инфраструктуру Земли.
Итак, в последние годы Солнце переживает активную фазу своего 11-летнего цикла, что проявляется в увеличении числа солнечных пятен, солнечных вспышек и выбросов массы. Это повышает вероятность геомагнитных бурь, которые могут воздействовать на спутниковую связь и навигацию, а также на энергосистемы Земли. Учёные активно следят за этими процессами, чтобы минимизировать возможные угрозы.