Почему так много вспышек на солнце. Насколько опасны для здоровья людей вспышки на Солнце: мнения экспертов

7-09-2017, 15:57

На сегодняшний день метеорологи прогнозировали магнитные бури, влияющие на самочувствие многих людей.

Энергия, скопившаяся в солнечной короне, выбросилась с поверхности светила в виде мощнейшего факела. Отголоски огромного взрыва, который произошел вчера на Солнце, отразятся на нашей планеты в виде сильных магнитных бурь сегодня, 7 сентября. Вспышка, произошедшая на Солнце, стала самой большой за последние 12 лет. В текущем солнечном цикле, который начался в 2008 году, она стала рекордно мощной. Вспышка подобного масштаба произошла на Солнце в сентябре 2005 года. А самой пока крупной за всю историю наблюдений вспышкой была произошедшая в октябре 2003 года. Тогда ученые считали, что Солнце исчерпало всю свою энергию, и настолько масштабных явлений уже не будет во всяком случае в ближайшее время. Но они ошиблись – через несколько дней произошел еще один огромный взрыв. Это наводит на мысль, что ситуация, когда крупные вспышки следуют одна за другой, вполне может повториться и в этот раз. Подобные явления обычно наблюдаются на пике солнечной активности.

Специалисты считают, что метеозависимым людям стоит быть готовыми к ухудшению самочувствия и возможному возникновению проблем со здоровьем. Обычно в результате изменения магнитного поля происходит сгущение крови, от чего в мозг поступает недостаточное количество кислорода, что оказывает негативное воздействие на состояние гипертоников. Людям, подверженным влиянию магнитных бурь, рекомендуется воздержаться от стрессовых ситуаций, а также от нахождения на улице без особой необходимости.

Из-за солнечной вспышки было зафиксировано значительное ухудшение качества связи на Европейской территории, а также в Америке. Эксперты прогнозировали возможное отключение систем связи и космической техники из-за влияния мощнейшего взрыва, который специалисты оценили в Х9,3, где Х – это класс вспышки, а 9,3 – ее сила. Стандартно классификация вспышек подразумевает 5 уровней: A, B, C, M, X, они имеют разную мощность рентгеновского излучения. Мощность взрыва, по утверждению ученых, была экстремальной. Но последствия его будут растянуты во времени. Скорость излучения от Солнца такова, что до планеты Земля оно добирается за 8 минут. Это означает, что рентгеновское излучение на нашей орбите уже сейчас выше обычной нормы, но атмосфера Земли поглощает вредные тяжелые частицы. Специалисты отмечали сбои в работе как высокочастотной, таки низкочастотной связи на солнечной стороне Земли в промежутке около часа.

Примечательно, что явление наблюдалось именно на той части Солнца, которая оказывает максимальное влияние на нашу планету. Эта область обозначена, как геоэффективная, граничащая с линией Солнце – Земля, как объяснили специалисты из лаборатории Рентгеновской астрономии Солнца. Ученые прогнозируют, что вспышка окажет влияние на окружающий мир, в том числе будут изменения в погодно-климатических условиях.

Эксперты также советуют проявить особое внимание к дорожной обстановке, особенно в пятницу, 8 сентября в вечернее время. Последствиями вспышки может быть возросшее количество аварий и даже рост смертельных случаев от ДТП. Внимание нужно проявить и к детям, особенно к тем, кому еще не исполнилось 12 лет.

Еще одним необычным последствием мощной солнечной вспышки может стать северное сияние, оно ожидается на полюсах нашей планеты, но, вполне возможно, достигнет и средних широт. Это дает повод даже москвичам надеяться на то, что они смогут увидеть северное сияние в своей местности.

Ученые ведут постоянное наблюдение за последствиями взрыва на Солнце. Ведь высвободившийся в результате вспышки поток протонов, может быть направлен в сторону Земли и может вызвать увеличение радиационного фона. По подсчетам ученых, Земли он должен достигнуть примерно 8-9 сентября.

Кстати, на самом деле, вспышек наблюдалось две, просто одна из них была более слабой, поэтому она не вызвала тревоги у ученых. Оба взрыва на Солнце произошли утром 6 сентября. Пиковый момент первого из них наступил в 5.10 утра по восточному времени, а вторая, более крупная вспышка наблюдалась в 8.02. Такую информацию распространило агентство NASA, специалисты которого внимательно следили за событиями, происходящими на Солнце. Они также проинформировали население Земли о том, что, в принципе, на пути вредного излучения от вспышки «встанет» атмосфера Земли, которая не позволит ему оказать вредное воздействие на людей, но быть внимательнее к своему здоровью, все же, следует. Тем более, что метеозависимые люди, чаще всего, ощущают основную массу магнитных бурь, у них могут обостряться хронические болезни и наблюдаться головные боли. К тому же, из-за интенсивных вспышек может нарушиться слой атмосферы, в котором проходят сигналы GPS и коммуникации, что приведет к сбоям в системе связи.

Буквально в ближайшие дни – 8 и 9 сентября ученые прогнозируют новые выбросы коронарной массы нашего светила, которые продолжат «угрожать» нам изменениями в магнитном поле нашей планеты. Вспышки на Солнце происходят в моменты, когда на поверхности от его магнитного поля образуются темные пятна, затем поле как бы скручивается и происходит выброс энергии, от которого перегревается солнечная поверхность. Астрономы анализируют данные о космическом событии, вошедшем в историю науки.

Анна Воронина - Корреспондент РИА VistaNews

Солнечная вспышка – взрывной процесс выделения энергии (кинетической, световой и тепловой) в верхних слоях Солнца.

Вспышки охватывают все слои солнечной атмосферы: фотосферу, хромосферу и корону. Сразу отметим, что солнечные вспышки и корональные выбросы массы являются различными и независимыми проявлениями солнечной активности.

Солнечные вспышки, как правило, происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности, а точнее вблизи нейтральной линии магнитного поля, разделяющей области северной и южной полярности. Энерговыделение мощной солнечной вспышки может достигать 6×10 25 Дж, что составляет 160 миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте или приблизительный объем мирового потребления электроэнергии за 1 миллион лет.

Анимация, показывающая две солнечные вспышки (X2.2, X9.3), произошедшие 6 сентября 2017 года. Credit: SDO

Вспышки – это самые большие взрывные события Солнечной системы. Они видны яркими областями на Солнце и могут длиться от нескольких минут до нескольких часов. Фотоны от вспышки достигают Земли примерно за 8,5 минут после ее начала; далее в течение нескольких десятков минут доходят мощные потоки заряженных частиц, а облака плазмы достигают нашей планеты только через двое-трое суток.

Интенсивность вспышек на Солнце

Энергию вспышки определяют в видимом диапазоне электромагнитных волн по произведению площади свечения в линии излучения водорода, характеризующей нагрев нижней хромосферы, на яркость этого свечения, связанную с мощностью источника.

Также используют классификацию, основанную на непрерывных однородных измерениях амплитуды теплового рентгеновского всплеска в диапазоне энергий 0,5-10 кэВ (с длиной волны 0,5-8 ангстрем), проводимых некоторыми искусственными спутниками Земли.

Согласно классификации, которая была предложена в 1970 году Д.Бейкером, солнечной вспышке присваивается балл - обозначение из латинской буквы и индекса за ней. Буквой может быть A , B , C , M или X в зависимости от величины пика интенсивности рентгеновского излучения.

Вспышки на Солнце онлайн

Выбор для классификации вспышек рентгеновского диапазона обусловлен более точной фиксацией процесса: если в оптическом диапазоне даже крупнейшие вспышки увеличивают излучение на доли процентов, то в области мягкого рентгеновского излучения (1 нанометр) - на несколько порядков, а жесткое рентгеновское излучение спокойным Солнцем не создается вообще и образуется исключительно во время вспышек.

Обсерватория «Solar Dynamics Observatory» захватила солнечную вспышку (X8.2) 10 сентября 2017 года. На изображении показана комбинация длин волн ультрафиолетового света, выделяющая чрезвычайно горячий материал во вспышках. Credits: NASA/SDO/Goddard

Регистрация рентгеновского излучения Солнца, так как оно полностью поглощается атмосферой Земли, началась с первого запуска космического аппарата «Спутник-2», поэтому данные об интенсивности рентгеновского излучения солнечных вспышек до 1957 года полностью отсутствуют.

Опасны или нет? Влияние солнечных вспышек

Солнечные вспышки имеют прикладное значение при исследовании элементного состава поверхности небесного тела с разреженной атмосферой или при ее отсутствии, выступая в роли возбудителя рентгеновского излучения для рентгенофлуоресцентных спектрометров, установленных на борту космических аппаратов.

Жесткое ультрафиолетовое и рентгеновское излучение вспышек - основной фактор, ответственный за формирование ионосферы, способный также существенно менять свойства верхней атмосферы Земли: плотность ее существенно повышается, что ведет к быстрому снижению высоты орбиты искусственных спутников (до 1 километра в сутки).

Плазменные облака, выбрасываемые во время вспышек, приводят к возникновению геомагнитных бурь, которые определенным образом влияют на технику и самочувствие людей. Раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца и вызываемых ею возмущений земной магнитосферы на организмы, называется гелиобиологией. Также вспышки создают полярное сияние, чаще всего вблизи полюсов.

Геомагнитные бури

Геомагнитная буря – возмущение геомагнитного поля длительностью от нескольких часов до нескольких суток.

Геомагнитные бури являются одним из видов геомагнитной активности. Они вызываются поступлением в окрестности Земли возмущенных потоков солнечного ветра и их взаимодействием с магнитосферой Земли.

Частота появления умеренных и сильных бурь на Земле имеет четкую корреляцию с 11-летним циклом солнечной активности: при средней частоте около 30 бурь в год их число может составлять 1-2 бури в год вблизи солнечного минимума и достигать 50 бурь в год вблизи солнечного максимума.

Классификация магнитных бурь

K-индекс – это отклонение магнитного поля Земли от нормы в течение трехчасового интервала . Индекс был введен Юлиусом Бартельсом в 1938 году и представляет собой значения от 0 до 9 для каждого трехчасового интервала (00:00 – 03:00, 03:00 – 06:00, 06:00 – 09:00 и т. д.) мирового времени.

Kp-индекс – это планетарный индекс . Вычисляется как среднее значение К-индексов, определенных на 13 геомагнитных обсерваториях, расположенных между 44 и 60 градусами северной и южной геомагнитных широт. Его диапазон также от 0 до 9.

G-индекс – пятибалльная шкала силы магнитных бурь , которая была введена Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) в ноябре 1999 года. G-индекс характеризует интенсивность геомагнитного шторма по воздействию вариаций магнитного поля Земли на людей, животных, электротехнику, связь, навигацию и т. д. По этой шкале магнитные бури подразделяются на уровни от G1 (слабые бури) до G5 (экстремально сильные бури). G-индекс соответствует Kp минус 4; то есть G1 соответствует Kp=5, G2 соответствует Kp=6 и т.д.

Магнитные бури онлайн. Прогноз магнитных бурь

Роль звездных вспышек в зарождении жизни

Как ни странно, ученые полагают, что . Мощные солнечные взрывы, возможно, имели решающую роль в разогреве Земли. Выбрасываемая энергия превратила простые молекулы в сложные, такие как ДНК и РНК, необходимые для жизни.

Около 4 миллиардов лет назад Земля получала лишь 70% энергии от Солнца, по сравнению с тем, что мы имеем сегодня. Это означает, что наша планета должна была быть . Вместо этого, геологические свидетельства говорят о том, что она была теплой и имела океаны жидкой воды. Ученые называют это «Парадокс слабого молодого Солнца».

Солнце до сих пор производит вспышки и выбросы масс, но они не являются столь частыми и интенсивными, как ранее. Более того, на сегодняшний день , которое уберегает нас от большей части энергии, достигающей нашей планеты. Но наша молодая планета имела более слабое магнитное поле. Расчеты ученых показывают, что в то время частицы космической погоды путешествовали вниз по линиям магнитного поля, врезаясь в изобилие молекул азота в атмосфере, изменяя химию и создавая условия для жизни.

В тоже время, слишком большое количество энергии может быть губительно для молодых планет. , если магнитосфера слишком слаба. Понимание этих процессов поможет ученым определить, какие звезды и какие планеты могут быть гостеприимными для жизни.

Однажды наплыва солнечной энергии не выдержал весь европейский телеграф

«Голова разболелась - наверное, магнитные бури!» - что-то подобное каждый из нас слышал, а возможно, и говорил, не один раз. Ученые регулярно предупреждают о беспокойном поведении Солнца и последующих возможных катастрофах. Что же такое эти загадочные бури и вспышки? Как они связывают Землю и Солнце? И правда ли, что эти катаклизмы опасны ли для человечества?

Когда светило возмущается

Периодически в атмосфере Солнца возникают уникальные выделения световой, тепловой и кинетической энергии. Они-то и носят название солнечных вспышек. Несмотря на то, что продолжительность их невелика (не больше нескольких минут), количество энергии, которая высвобождается в процессе, огромно. В тротиловом эквиваленте оно доходит до биллионов мегатонн. Средняя вспышка порождает энергию, в 10 миллионов раз (!) превышающую энергию извержения немаленького вулкана.

Помимо поражающих воображение количественных показателей, энергия проявляется множеством форм. Это, в частности, ультрафиолетовое, оптическое, рентгеновское и даже гамма-излучение, а также частицы (протоны и электроны).

Магнитные бури возникают на Земле в низких (близких к экватору) и средних (от 40 до 60’) широтах планеты. При чем же здесь солнечные вспышки? Взаимосвязь между явлениями прямая: солнечная активность порождает возмущения земного магнитного поля. Заряженные частицы - те самые протоны и нейтроны - выделяются при вспышках на Солнце, достигают Земли и своим интенсивным потоком меняют ее магнитное поле.

Flickr.com

Буря в крови

Ученые регулярно предупреждают, что масштабная вспышка на Солнце может привести к катастрофическим последствиям. В чем же опасность?

Прямое негативное воздействие солнечные вспышки оказывают на космонавтов, находящихся на орбите, и на космическую аппаратуру. Волны мощнейшей энергии пронизывают звездное пространство и могут повреждать приборы и системы управления вплоть до их полного выхода из строя. Но более серьезной опасности подвергаются, конечно, люди: значительно повышающийся в результате солнечной вспышки уровень радиации несет риск сильного облучения для исследователей космоса. Мало того, даже для пассажиров авиалайнеров, передвигающихся в определенные периоды пиковой солнечной активности, есть вероятность получить облучение.

Более значительные последствия солнечных вспышек для человечества наблюдаются, конечно, на Земле. В первую очередь, геомагнитные колебания влияют на здоровье людей, и это доказанный факт, а не просто попытки объяснить очередной скачок давления или внезапную головную боль. Специалисты подсчитали: в моменты высокой солнечной активности в 5 раз возрастает количество суицидов, а случаи инфарктов и инсультов учащаются на 15%.

Ученые так трактуют зависимость между магнитными бурями и ухудшением самочувствия: изменение магнитного поля Земли влечет за собой замедление капиллярного кровотока, повышение густоты крови, как следствие - наступает гипоксия (кислородное голодание) органов и тканей. В первую очередь, все перечисленное влияет на сердечно-сосудистую и нервную системы. Отсюда - гипертонические кризы и обострения хронических заболеваний.

Почему же человечество еще не вымерло, если наш организм настолько зависим от солнечной активности и изменений геомагнитной обстановки? Потому, что организму свойственна не только высокая чувствительность к внешним факторам, но и способность к адаптации к повторяющимся явлениям. Солнечные вспышки и, как следствие, магнитные бури повторяются с определенной периодичностью. И мы реагируем лишь на наиболее сильные из них.

Что скрывали японские кедры

В новостях регулярно появляются сообщения исследователей об угрожающих планете последствиях солнечной активности. Постоянные вспышки на Солнце могут быть предвестниками апокалипсиса - такое пугающее заявление распространили в июне 2017 года ученые американского Гарвардского университета. Месяцем позже исследователи из NASA сообщили о будущей сильной солнечной вспышке, которая повлечет за собой негативные последствия для Земли. Речь шла о том, что может выйти из строя точная аппаратура, произойдут даже извержения вулканов. Солнце якобы может уничтожить Землю за три дня - эксперты британского университета Рединга доказали, что увеличение солнечной активности негативно сказывается на здоровье населения Земли и пришли к выводу, что человечество абсолютно беззащитно перед угрозой.

Однако в истории наблюдений за солнечной активностью есть не только опасения, но и реальные факты негативных последствий солнечных вспышек, причем не только для здоровья людей.

Документально зафиксированная самая сильная вспышка на Солнце произошла 1,5 столетия назад, 1-2 сентября 1859 года. Среди исследователей она известна как вспышка Каррингтона . В течение нескольких дней небо в западном полушарии Земли озарялось малиновым светом, а ночью было светло, как днем. В тропиках и субтропиках люди могли наблюдать сияние, напоминающее северное. По всей Европе и на значительной территории Северной Америки вышел из строя телеграф. Вначале наблюдатели не могли найти объяснения происходящему. Только британский астроном Ричард Каррингтон связал явления, происходящие в планетарном масштабе, с наблюдаемыми им накануне вспышками на Солнце.

Сегодня ученые заявляют, что события такого масштаба происходят в периодичностью примерно в 500 лет. Однако свидетельств очевидцев либо документов исследователей с записями о предшествовавших вспышке Карринтона подобных проявлениях солнечной активности, не сохранилось. Тем не менее, в 2012 году физики из Японии, а затем и астрономы из США исследовали годичные кольца японских кедров и пришли к выводу, что в VIII веке на Солнце была «супервспышка», в несколько раз превосходящая по мощности «событие Карригтона». Сейчас бы она привела к необратимым последствиям для нашего высокотехнологичного мира.

Четыре вспышки на Солнце в сентябре 2017 года спровоцировали возникновение магнитных бурь и незначительное повышение радиационного фона Земли

Мощнейшие вспышки на Cолнце были зафиксированы уже несколько раз с начала осени. Последняя из них произошла 10 сентября и стала самой сильной за последние 12 лет. В результате космического явления образовалось облако плазмы, которое достигло Земли 13 сентября, и спровоцировало магнитную бурю. О том, несут ли вспышки на Солнце 2017 опасность, и какими могут быть последствия "солнечной атаки", в материале .

Когда произошли вспышки на Солнце

Сентябрь 2017 стал рекордным по числу и мощности солнечных вспышек. С 4-го сентября на поверхности планеты начали происходить выбросы плазмы. Астрономы присвоили данному явлению средний класс мощности. Однако уже через два дня на Солнце произошла новая вспышка, которая стала не только самой сильной с 2005 года, но и вошла в пятерку мощнейших за весь период астрологических наблюдений за Солнцем.

Следующая вспышка 10 сентября оказалась наиболее агрессивной из всей произошедших, т.к. привела к выбросу облака протонов высокой радиоактивности. Несмотря на то, что основной поток был направлен в сторону планет Меркурий и Венера, протоновое облако достигло и Земли в ночь с 12-е на 13-е сентября.

Опасность солнечных вспышек

Наибольшую опасность вспышки на Солнце представляют для космических аппаратов и средств связи. Геостационарные спутники при возникновении данного астрономического явления могут терять ориентацию и выходить из строя. Однако сентябрьские вспышки были заранее спрогнозированы учеными, поэтому массового выхода из строя космической техники удалось избежать.

У экспертов также существует мнение, что вспышки на Солнце могут провоцировать опасные для жизни человека природные явления, такие как землетрясения, цунами, штормы, ургаганы. Как доказательство этому - бушующий в Карибском море ураган "Ирма", ураган и наводнение в Техасе.

Фото: Солнечные вспышки (nasa.gov)

По словам ученых, вспышки спровоцировали возникновение неблагоприятного магнитного фона, который сохранится на протяжении нескольких суток, начиная с 13 сентября. Магнитные бури могут достигнуть 2-3 уровня по 5-ти бальной шкале.

Однозначного мнения по поводу влияния вспышек на Солнце и магнитных бурь на здоровье человека у медиков нет. По словам врачей, метеозависимыми являются около 10% людей. Во время магнитных бурь они могут ощущать слабость, головные боли и упадок сил. Поэтому стоит отказаться от тяжелых физических нагрузок, избегать стрессовых ситуаций, пить больше воды, ограничить употребление в пищу сладких и жирных продуктов.

Также последние вспышки на Солнце незначительно повысили радиационный фон Земли. Но, несмотря на это, он продолжает находиться в передах нормы, ведь от губительного излучения нашу планету защищает магнитное поле.

Еще одно совсем не опасное последствие вспышки на Солнце – полярное сияние. Оно появляется, когда достигшая атмосферы солнечная энергия излучается в виде красивейших световых узоров в небе.

Энергия Солнца оказывает неоднозначное влияние на нашу планету. Она дает нам тепло, но в то же время может негативно влиять на самочувствие людей. Одна из причин отрицательного влияния - солнечные вспышки. Как они происходят? К каким последствиям они приводят?

Солнце и солнечная вспышка

Солнце является единственной звездой нашей системы, которая от него и получила название «солнечная». Оно обладает огромной массой и благодаря сильной гравитации удерживает вокруг себя все планеты Солнечной системы. Звезда представляет собой шар из гелия, водорода и других элементов (серы, железа, азота и т. д.), которые содержатся в меньшем количестве.

Солнце является главным источником света и тепла на Земле. Происходит это в результате постоянных термоядерных реакций, которые часто сопровождаются вспышками, появлением черных пятен, корональными выбросами.

Солнечные вспышки возникают над черными пятнами, излучая большое количество энергии. Их последствия раньше приписывались действию самих пятен. Явление обнаружено в 1859 году, но многие процессы, связанные с ним, только изучаются.

Солнечные вспышки: фото и описание

Действие явления непродолжительно - всего несколько минут. По сути, солнечная вспышка - это мощнейший взрыв, охватывающий все атмосферные слои светила. Они появляются в виде маленького протуберанца, который резко вспыхивает, излучая рентгеновские, радио- и ультрафиолетовые лучи.

Солнце вращается вокруг своей оси неравномерно. На полюсах его движение медленнее, чем на экваторе, поэтому в магнитном поле происходят скручивания. Взрыв происходит, когда напряжение в местах «скрутки» слишком сильное. В это время освобождаются миллиарды мегатонн энергии. Обычно вспышки происходят в нейтральной области между черными пятнами разной полярности. Их характер определяется фазой солнечного цикла.

В зависимости от силы рентгеновского излучения и яркости на пике активности, вспышки делят на классы. Мощность определяется в ваттах на квадратный метр. Самая сильная солнечная вспышка относится к Х классу, средняя обозначается буквой М, а слабая - С. Каждая из них в 10 раз отличается от предыдущей по рангу.

Влияние на Землю

Проходит приблизительно 7-10 минут прежде, чем Земля ощущает последствия взрыва на Солнце. Во время вспыхивания вместе с излучением выбрасывается плазма, которая формируется в плазменные облака. Солнечный ветер относит их в стороны Земли, вызывая на нашей планете

В космическом пространстве взрыв повышает что может сказаться на здоровье космонавтов, коснуться это может и летящих в самолете людей. Электромагнитная волна от вспышки вызывает помехи у спутников и другого оборудования.

На Земле вспышки могут сильно повлиять на самочувствие людей. Это проявляется в отсутствии концентрации, перепадах давления, головных болях, замедлении мозговой деятельности. Люди с ослабленным иммунитетом, психическими расстройствами, сердечно-сосудистыми нарушениями и хроническими заболеваниями особенно тонко ощущают деятельность солнца на себе.

Чувствительностью обладает и техника. Солнечная вспышка класса Х способна вывести из строя радиоприборы на всей Земле, средняя мощность взрыва затрагивает в основном полярные области.

Мониторинг

Самая мощная солнечная вспышка произошла в 1859 году, её часто называют Солнечным суперштормом или событием Каррингтона. Заметить её посчастливилось астроному Ричарду Каррингтону, в честь которого и назвали явление. Вспышка стала причиной Северного сияния, увидеть которое можно было даже на Карибских островах, а телеграфная система связи Северной Америки и Европы мигом вышла из строя.

Бури, подобные событию Каррингтона, происходят раз в 500 лет. Последствия для жизнедеятельности людей могут возникать и при незначительных вспышках, поэтому ученые заинтересованы в их предсказывании. Прогнозировать солнечную деятельность непросто, так как структура нашего светила очень неустойчива.

Активными исследованиями в этой области занимается NASA. При помощи анализа солнечного магнитного поля ученые уже научись узнавать про очередную вспышку, но точные прогнозы делать пока невозможно. Все предсказания являются очень приблизительными и сообщают о "солнечной погоде" только на короткие сроки, максимум до 3 дней.