Исторический максимум: потоки солнечных протонов достигли пика с 2003 года, Земля переживает радиационный шторм уровня S4 впервые в XXI веке

Беспрецедентный всплеск солнечной активности

В околоземном пространстве зафиксирован резчайший скачок потоков солнечных протонов, который по своей интенсивности не наблюдался последние два десятилетия. Данные, полученные по мировому стандарту (плотность протонов с энергией выше 10 МэВ), достигли отметки в 7000 pfu (протонов на квадратный сантиметр в секунду в стерадиан). Это значение является максимальным с октября 2003 года, когда была зарегистрирована одна из крупнейших магнитных бурь в современной истории.

Событие привело к началу радиационного шторма уровня S4, чего не фиксировали уже на протяжении двух полных солнечных циклов. Переход в эту категорию произошел, когда поток протонов превысил критическую отметку в 10 000 pfu, что характеризует ситуацию как экстремальную для космической погоды. Важно отметить, что формально существует и более высокий уровень опасности — S5, однако он никогда не был зарегистрирован за всю историю современных наблюдений.

Критический день по оценке NOAA

В связи с аномальными явлениями Национальное управление по океаническим и атмосферным исследованиям США (NOAA) объявило 20 января критическим погодным днем (CWD) до 9:00 по московскому времени. Это решение было принято на основании зафиксированного радиационного шторма уровня S3 и прогноза на геомагнитную бурю, которая может достичь категории G4 или даже выше.

Специалисты Института космических исследований РАН и Института солнечно-земной физики, фиксируя рост интенсивности потока протонов с энергией более 10 МэВ до уровня, превышающего 1920 единиц, подчеркивали, что это самое сильное протонное событие в рамках 25-го солнечного цикла, а уровень опасности для предупреждений превышен почти в 200 раз. Причины столь высокой энергии протонов в текущем относительно спокойном цикле остаются до конца неясными и могут быть следствием исключительно редкого стечения обстоятельств.

Следствие мощной солнечной вспышки

Непосредственной причиной этого мощного протонного потока стала вчерашняя (19 января) вспышка на Солнце максимального класса X1.95. Эта вспышка, которая, по данным ученых, затронула центральную область Солнца, вызвала выброс плазмы, направленный точно на нашу планету. Ускоренные протоны, вызванные этим выбросом, уже достигли орбиты Земли, что привело к эффекту, который на снимках космических телескопов напоминал снежный шторм.

Предварительно ожидалось, что облако плазмы ударит по Земле со скоростью, превышающей 1100 км/с, что делает этот выброс одним из самых быстрых и мощных за последнее десятилетие.

Воздействие и риски

Подобные экстремальные космические погодные явления несут серьезные риски для инфраструктуры, зависящей от космоса и электромагнитных систем. Повышенный радиационный фон может негативно сказаться на работе спутников, вызвать сбои в системах радиосвязи и навигации, а также создать дополнительную нагрузку на наземные энергосети.

Авиакомпаниям в высоких широтах также рекомендуется принимать меры предосторожности, поскольку сильные магнитные бури могут нарушать высокочастотную радиосвязь. Кроме того, ученые отмечают, что в периоды сильной солнечной активности могут наблюдаться более яркие и частые полярные сияния, которые могут быть видны даже в регионах, где это происходит редко, хотя для жителей Латвии в январе, учитывая погодные условия, это может быть менее заметно.

Хотя абсолютные рекорды протонных потоков были установлены еще в прошлом веке (приближаясь к 40 000 единиц), текущее событие знаменует собой начало нового, крайне активного этапа в 25-м солнечном цикле, о чем ранее не было явных прогнозов на фоне его общей низкой активности.