Топ-10 самых сильных геомагнитных бурь за историю наблюдений
Поехали!
Общая информация
Геомагнитная буря – это один из видов геомагнитной активности, возникающий в результате взаимодействия магнитосферы Земли с поступающими в окрестности нашей планеты возмущенными потоками солнечного ветра. Обычно «штормы» длятся от часа до нескольких суток и сопровождаются полярным (северным) сиянием.
Когда частицы солнечного ветра встречаются с магнитным полем планеты, они сначала сжимают магнитные силовые линии, а затем «обтекают» Землю подобно тому, как вода огибает камни и другие твердые препятствия. Этот процесс происходит постоянно, так как солнечный ветер регулярно «дует» от центра Солнечной системы со скоростью около 300 км/с. Подобное «затишье» ученые называют геомагнитным штилем.
Контакт частиц с магнитосферой происходит приблизительно в 70 000 километров от поверхности стороны Земли, обращенной к Солнцу. Это примерно в пять раз меньше расстояния между нашей планетой и Луной. На другой, «ночной» стороне Земли, магнитное поле после взаимодействия с частицами вытягивается в шлейф, похожий на хвост кометы. Иногда его размеры достигают 6 000 000 километров, а это уже в пятнадцать раз больше, чем до Луны. Или девятая часть минимального расстояния между нами и Марсом. Если бы такой шлейф сопровождался ярким свечением, а наблюдатель при этом находился на расстоянии в паре десятков миллионов километров от Земли, сияние было бы прекрасно видно невооруженным глазом даже с такой огромной дистанции.
После появления на Солнце группы пятен, которые периодически образовываются в результате всплывания из недр нашей звезды сильно намагниченного вещества, ситуация меняется. Когда такие пятна с различной полярностью сближаются, происходит что-то вроде гигантского «короткого замыкания», в результате которого в космос выбрасывается огромное количество энергии.
Подобное явление называется «солнечной вспышкой».
Очередная вспышка на поверхности ближайшей к нам звезды приводит к изменению скорости солнечного ветра. Она увеличивается с 300 км/с в два или даже в три раза, а иногда и вовсе достигает отметки в 1000 км/с. К тому же «усиленный» солнечный ветер несет к Земле магнитные поля с высокоскоростными потоками заряженных частиц, чаще всего протонов и электронов. Приблизительно через день или два после очередной вспышки на Солнце первые «ускоренные» волны солнечного ветра соприкасаются с земной магнитосферой.
И «штиль» у нашей планеты сменяет геомагнитная буря.
Влияние на человека и другие живые организмы
Первые публикации о том, что геомагнитные бури оказывают негативное воздействие на здоровье людей, появились почти сто лет назад. В 1928 году подобную гипотезу высказал советский биофизик Александр Леонидович Чижевский, который является одним из основоположников космического естествознания и космической экологии. Он предполагал, что изменение солнечной активности сказывается на количестве несчастных случаев, числе ДТП и производственных травм. Его труды вызвали множество споров в научных кругах, однако, после обвинений Чижевского в фальсификации результатов исследований, дискуссии постепенно сошли на нет.
Среди ученых до сих пор нет единого мнения о влиянии геомагнитных бурь на самочувствие, физическое и психическое здоровье человека. По мнению специалистов Геологической службы США, подобные явления сказываются только на состоянии астронавтов и летчиков на больших высотах. И то риск их здоровью несет повышенное радиационное облучение, а не результат воздействия магнитного поля Земли, контактирующего с потоками солнечного ветра.
Однако существуют сотни научных публикаций, хотя бы косвенно признающие влияние геомагнитных бурь на жителей нашей планеты. По различным данным, реакция на подобные явления бывает очень разной, начиная от легкого стресса до мигрени, слабости, болей в мышцах и суставах, апатии, негативного настроения и даже агрессивности. Причем некоторые люди начинают ощущать дискомфорт еще в момент вспышек на Солнце, то есть, как минимум за сутки до начала геомагнитной бури. Подобный феномен получил название «метеозависимость». Но, на всякий случай, уточняем – это неофициальный медицинский термин. Прямых доказательств взаимосвязи между магнитными бурями и стрессовыми реакциями на них со стороны хотя бы небольшой части населения нашей планеты до сих пор нет.
Поэтому и на «больничный» после очередной вспышки на Солнце рассчитывать не стоит.
Влияние на технику и инфраструктуру
Совсем по другому обстоят дела с высокочувствительной аппаратурой, электронными устройствами и другой техникой. Геомагнитные бури часто становятся причиной поломки различных девайсов в космических аппаратах, находящихся на орбите. Иногда «геоштормы» и их последствия приводят к радиационному облучению космонавтов и пилотов реактивных самолетов, если полет совершается на большой высоте.
В некоторых случаях геомагнитные бури оказывают негативное влияние на системы связи и навигации, вызывают возникновение вихревых индукционных токов в трансформаторах и трубопроводах, могут способствовать выходу из строя различной электроники. В результате такого воздействия иногда оказывается под угрозой работа масштабных энергетических систем, что приводит к остановке насосных станций и прекращению поставок воды в некоторые населенные пункты. Поэтому в редких случаях геомагнитные бури становятся причиной настоящих гуманитарных катастроф.
А теперь переходим к топ-10 самых сильных геомагнитных бурь за историю наблюдений.
Геомагнитная буря 1859 года
Возглавляет топ самых сильных геомагнитных бурь за всю историю наблюдений ряд событий, произошедших полтора века тому назад. Иногда их называют «Солнечным суперштормом» (в англоязычных источниках Solar Superstorm), но куда чаще это масштабное происшествие именовали «Событием Кэррингтона», и скоро вы поймете, почему.
В период с 28 августа по 2 сентября 1859-го на поверхности Солнца стали образовываться многочисленные вспышки и пятна. В первый день осени приблизительно после полудня наибольшие волнения ближайшей к нам звезды в том году были зафиксированы британским астрономом Ричардом Кэррингтоном (благодаря имени исследователя и появилось самое распространенное название события). За крупнейшей вспышкой последовал большой корональный выброс массы, направивший к нашей планете громадное облако плазмы, состоящее из протонов и электронов. Восемнадцать часов спустя этот поток достиг магнитного поля земли.
К концу первого дня осени самая масштабная геомагнитная буря за всю историю регистрации подобных явлений привела к отказу телеграфных систем по всей Европе и Северной Америке. Люди смогли увидеть полярные сияния в самых разных уголках планеты, в том числе над Карибами. В районе Скалистых гор свечение было настолько ярким, что многие золотоискатели проснулись посреди ночи и приступили к приготовлению завтрака.
По некоторым данным, геомагнитные колебания такого масштаба происходят не чаще, чем раз в 500 лет. Так что всем наблюдавшим за «Событием Кэррингтона» крупно повезло.
Геомагнитная буря 1921 года
В мае 1921-го астрономам удалось заметить на Солнце огромное пятно. По некоторым данным, в радиусе оно достигало 150 000 километров, что по длине приблизительно равно 3,75 экваторам Земли. 15 мая, спустя почти два дня после мощной вспышки, на нашу планету обрушилась геомагнитная буря. Она привела к выводу из строя половины техники Нью-Йоркской Центральной железной дороги. Сбои в работе телеграфа и телефонной связи наблюдались по всей планете.
На протяжении нескольких часов почти все Восточное побережье Соединенных Штатов оставалось без связи.
Фатимская буря 1938 года
16 января 1938-го на Солнце началась серия массивных выбросов, завершившаяся лишь одиннадцать дней спустя. Вспышки привели к крупной геомагнитной буре. Она длилась в период с 25 по 26 января и привела к прекращению всех трансатлантических коммуникаций на двенадцать часов.
Серия полярных сияний пронеслась по всей Европе. Яркие огни в форме короны освещали небо Бермудских островов, Южной Австралии и западного побережья США. Жители почти всей планеты могли наблюдать в небе малиновое сияние с вкраплениями зеленых, красных, белых и голубых оттенков.
Жители некоторых городов, в частности, Лондона и Зальцбурга, вызывали пожарных, так как думали, что где-то неподалеку что-то горит. Обитатели Бермуд тоже считали, что за горизонтом объято пламенем большое судно.
Свое название явление 1938 года получило из-за связи с Фатимскими явлениями Девы Марии и предсказаниями скорого начала Второй мировой войны, однако не будем вдаваться в мистику. Тем более что представители Католической церкви впервые опубликовали свои «пророчества» лишь три года спустя, когда бои шли практически по всей Европе.
Геомагнитная буря 1972 года
Конец лета 1972-го ознаменовался серией солнечных вспышек самой разной мощности. Их итогом стала сильная магнитная буря, обрушившаяся на Землю 23 августа. Большая часть Северной Америки переживала сбои в работе коммуникационных и электрических сетей. На некоторое время даже спутниковая связь была недоступна. Одним из неожиданных последствий геомагнитной бури стала случайная детонация морских мин США у побережья Северного Вьетнама.
Геомагнитная буря в марте 1989 года
Это происшествие также часто именуют «Квебекским событием». С 6 по 19 марта образовалась целая группа пятен. Крупнейшая вспышка была зафиксирована вечером 10-го. Она и привела к масштабной геомагнитной буре, разразившейся 13 марта.
Природный катаклизм привел к масштабным сбоям в энергосистемы в Канаде, особенно в провинции Квебек. Отсюда и самое популярное название события. По всему миру наблюдались нарушения работы высокочастотной связи. Сбоила техника на космических аппаратах.
Северное сияние в марте 1989-го могли увидеть и жители Мексики, и обитатели острова Большой Кайман. Даже в Симферополе было замечено яркое свечение.
Обычно в таких широтах подобное явление не наблюдается.
Геомагнитная буря 2000 года
14 июля, аккурат к годовщине Дня взятия Бастилии, после серии вспышек на Солнце сутками ранее начался очередной масштабный «геошторм». Человечеству повезло, что основной поток выброшенных с поверхности нашей звезды частиц был направлен не в сторону Земли, иначе история с «Событием Кэррингтона» могла повториться. А так все обошлось незначительными помехами в системах спутниковой визуализации и сбоями в работе коммуникационных сетей.
Осенние геомагнитные бури 2003 года
Октябрь и ноябрь 2003-го выдался для Солнца непростым – на поверхности звезды можно было наблюдать продолжительную серию мощных вспышек. Они привели к возникновению катаклизмов, которые сотрудники NASA окрестили «Хэллоуинскими бурями».
Сначала из-за астрономической активности был выведен из строя космический аппарат SOHO, основной задачей которого являлось наблюдение за Солнцем. Затем стали возникать сбои в работе спутниковых систем, а часть жителей Швеции на какое-то время остались без электричества. Некоторые авиакомпании Старого Света были вынуждены отменить десятки рейсов.
Зато во многих уголках Европы прекрасно было видно красивое северное сияние.
«Рождественская вспышка» 2006 года
5 декабря на поверхности Солнца начались волнения, которые сумели заснять камеры спутника GOES 13. Чуть позже были получены данные о выходе из строя рентгеновского прибора на этом космическом аппарате. А сутки спустя началась геомагнитная буря, которая на время вырубила связь между сотнями орбитальных спутников и Землей. На поверхности планеты особенно досталось устройствам с поддержкой системы GPS, однако все сбои удалось устранить довольно быстро.
Геомагнитная буря 2012 года
23 июля 2012-го с Земли был зафиксирован мощнейший выброс вещества из звездной короны Солнца. Специалисты космической обсерватории НАСА STEREO-A по масштабам сравнивали его с «Событием Кэррингтона», но в этот раз жителям нашей планеты крупно повезло – активная область после серии вспышек оказалась направлена в сторону от Земли. Геомагнитная буря все же произошла, но не настолько серьезная, как в том же 1989 году. Поэтому обошлось без массовых сбоев связи, энергосистем и другой техники.
Зато можно было полюбоваться полярным сиянием.
Геомагнитная буря 2022 года
В феврале 2022-го очередная серия вспышек на Солнце стала причиной масштабного «геошторма» с впечатляющими последствиями. Около сорока спутников компании Starlink, а также другие космические аппараты, находившиеся на низкой околоземной орбите, были выведены из строя навсегда или сильно повреждены. Спустя время часть из них удалось «оживить».
Остальные же спутники начали сходить с орбиты и сгорать в атмосфере. Ущерб, нанесенный предприятию Илона Маска, оценивается приблизительно в 50 000 000 долларов.
Зато на Земле можно было наблюдать за симпатичными огоньками.
Магнитные бури 2023 года
Бонусом предлагаем вспомнить сильнейшие геомагнитные колебания, случившиеся за минувшие двенадцать месяцев. Это и солнечная активность в конце марта, и «геошторм» 23-24 апреля, в результате которого жители Европы и Северной Америки на несколько минут остались без спутниковой связи.
Самые сильные магнитные бури 2023-го обрушились на нашу планету в ноябре. На протяжении всего месяца с интервалом в несколько дней происходили сбои в работе электроники. Зато даже в южных регионах России можно было увидеть яркие и красочные вспышки северного сияния.
31 декабря тоже случился внезапный пик солнечной активности, который пришелся на первую половину дня. Но все же сильным «штормом» его назвать сложно.
Заключение
На этом наш топ-10 самых сильных геомагнитных бурь за историю наблюдений подошел к завершению. Осталось сделать лишь несколько простых выводов. Подобные явления могут приводить к нарушению работы коммуникационных систем и электроники, влияют на системы связи и вызывают сбои в энергосетях. Это неоспоримые факты. С влиянием магнитных бурь на здоровье и настроение человека все гораздо сложнее. Да, в сети с каждым днем все больше заметок о метеозависимости и способами борьбы с ней.
Но еще раз напоминаем – нет никаких научных доказательств негативного воздействия солнечной активности и геомагнитных бурь на живые организмы. Метеозависимость – это по-прежнему немедицинский термин.
На этом у нас на сегодня все. Хорошего вам настроения, прекрасного самочувствия и мирного неба над головой. Берегите себя и своих близких!