• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.12.2018
Сколтех
209

Ученые предложили новый метод изучения космической погоды

Исследователи разработали метод анализа возникновения и динамики сильных выбросов энергии на Солнце, что может помочь в прогнозировании экстремальных космических погодных явлений, оказывающих влияние на работу технологических систем в космосе и на Земле.

©Wikipedia / Автор: Владимир Богданов

Международная группа ученых разработала метод анализа возникновения и динамики сильных выбросов энергии на Солнце. Результаты могут помочь в понимании и прогнозировании экстремальных космических погодных явлений, оказывающих прямое влияние на работу технологических систем в космосе и на Земле. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

Самые мощные и энергичные события в Солнечной системе — солнечные вспышки и корональные выбросы массы Солнца, гигантские магнитные облака плазмы, которые выбрасываются в межпланетное пространство из атмосферы Солнца со скоростью от 100 до 3500 км/с.

В течение одного-пяти дней выбросы гигантского облака солнечной плазмы и связанной с ним мощной ударной волны могут достичь Земли и вызвать сильные геомагнитные бури.

Также при вспышках на Солнце выделяется колоссальная энергия, эквивалентная взрыву десятков миллионов водородных бомб, то есть высвобождается энергия большая, чем та, что выделяет вся земная электроэнергетика за год. Выбросы энергии оказывают влияние на работу электроприборов и самочувствие людей.

Истории известно множество примеров того, как события на Солнце отразились на жизни населения планеты. В 1859 году сильнейшая геомагнитная буря вывела из строя телеграф в Северной Америке и Европе.

В 1972-м мощнейший корональный выброс массы Солнца инициировал самопроизвольное срабатывание морских мин Военно-морского флота США во время Вьетнамской войны. В 1989 году геомагнитная буря привела к отключению электричества в Канаде — почти на сутки без тепла, света и радиосвязи остались шесть миллионов человек.

А в октябре и ноябре 2003-го мощные геомагнитные бури привели к фактически мгновенному сбою радиокоммуникаций по всему миру, сбою работы GPS и телевидения, отключению сотовой связи в некоторых странах.

10 сентября 2017 года мощнейшая за последние 12 лет солнечная вспышка вынудила членов экипажа МКС переместиться в расположенное на борту станции укрытие, чтобы защититься от радиации. В этот день солнечные высокоэнергетические частицы, которые несут большую угрозу здоровью космонавтов и электронике спутников в космосе, фактически заполнили всю гелиосферу — и мощная радиация достигла Земли.

Сегодня исследования солнечно-земных взаимосвязей приобретают все большее значение, так как современное общество в большей степени полагается на спутниковые системы связи, навигации, наблюдение за Землей, погодой, климатом, управление катастрофами и так далее. Таким образом, становится очень уязвимым для воздействия факторов космической погоды. От неблагоприятной космической погоды можно защититься — переключить спутники в безопасный режим, выключить чувствительное оборудование, изменить маршрут для самолета.

Международная группа исследователей из Грацского университета имени Карла и Франца и обсерватории Канцельхох (Австрия), Сколковского института науки и технологий (Росссия), Национального управления океанических и атмосферных исследований и Кооперативного института исследований по проблемам окружающей среды (США), Космической Научной Лаборатория Мулларда (Англия), Института экспериментальной и прикладной физики и Института физики а астрономии (Германия), обсерватории Хвара и Загребского университета (Хорватия) провела широкомасштабное исследование событий 2017 года и предложила новый метод изучения выбросов на Солнце, который поможет в предсказании подобных явлений в будущем.

Был разработан новый и эффективный метод автоматического детектирования коронального выброса масс и его распространения от Солнца в межпланетное пространство c экстремальной скоростью, достигающей 3500 км/c.

Анализ уникальных данных, получаемых из космоса, показал, что корональный выброс масс Солнца экстремально быстро распространяется в ширину, а также инициирует мощную ударную волну плазмы, солнечное цунами, скорость которого достигает 1100 км/c. Пик ускорения пузыря в радиальном направлении составил 5,3 км/с2, а в ширину достиг 10,1 км/с2  —самой большой величины в истории наблюдений за Солнцем.

«Мы предполагаем, что возникновение и распространение опасных для техники и человека солнечных высокоэнергетических частиц, заполняющих всю гелиосферу, область пространства вокруг Солнца, окруженную солнечным ветром и солнечными магнитными полями, может быть связано с экстремально быстрым распространением пузыря плазмы в ширину и инициированной им ударной волной», — говорит первый автор исследования, руководитель научной группы по солнечной и гелиосферной физике в Грацском университете и директор обсерватории Канцельхох профессор Астрид Верониг.

«Анализ экстремально быстрых эруптивных событиях на Солнце 10 сентября 2017 позволил нам получить новое знание о распространении и морфологии коронального выброса массы Солнца в межпланетное космическое пространство, что очень важно для понимания и прогнозирования экстремальных космических погодных явлений. И какие бы ни бушевали бури, мы желаем вам хорошей космической погоды!» — добавляет соавтор исследования профессор Сколтеха Татьяна Подладчикова.

Это исследование было положено в основу истории «Опасное солнце» в составе уникального сборника научных комиксов «Это точно», выпускаемого Сколтехом  в сотрудничестве с редакцией научно-популярного журнала «Кот Шредингера» и издательством «Эксмо».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 11:55
Полина Меньшова

Большему количеству учеников, чем когда-либо, трудно осваивать школьную программу. Это связано с низким уровнем развития рабочей памяти и неумением планировать время, считает педагог Алекс Куигли. В новой книге он дал практические рекомендации для учителей, которые помогут сделать работу в классе более продуктивной.

Вчера, 15:20
Андрей

Экологи из Китая подсчитали, как изменились площади оазисов в мире с 1995 по 2020 год. Исследователи также выяснили, в каком регионе оазисных территорий больше всего, в каком темпе происходят изменения и чем на этих землях занимается человек.

Вчера, 20:12
Юлия Трепалина

Два типа телосложения у людей коррелируют с повышенной вероятностью развития колоректального рака. Это показало новое крупное исследование ученых-медиков из Европы и США.

21 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования выявили три фактора, ответственные за так называемый алкогольный блэкаут — распространенное последствие употребления спиртных напитков, когда человек сталкивается с провалами в памяти.

19 апреля
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Позавчера, 11:55
Полина Меньшова

Большему количеству учеников, чем когда-либо, трудно осваивать школьную программу. Это связано с низким уровнем развития рабочей памяти и неумением планировать время, считает педагог Алекс Куигли. В новой книге он дал практические рекомендации для учителей, которые помогут сделать работу в классе более продуктивной.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

29 марта
Ольга Иванова

Ученые из США и Швейцарии определили четыре ключевых механизма, задействованных в трансформации личности человека. Но ни один из них не сработает без самого главного — сильного желания измениться.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: