Каждую секунду Солнце выбрасывает в сторону Земли 1,5 млн тонн солнечной материи

Солнечный ветер ежесекундно несет к Земле около 1,5 миллионов тонн ионизированных газов или плазмы. Это явление является основной причиной так называемых солнечных бурь – нарушений в естественных магнитных полях Земли. Слабые солнечные бури, как правило, сдерживаются магнитосферой Земли, но могут влиять на спутники и космические корабли. Сильные же бури могут перегружать электрические сети, становится причиной блэкаутов и даже «смещать» северное сияние.

Однако в магнитном поле Земли есть уязвимые места, через которые солнечный ветер может проникать в атмосферу. По данным NASA, две бреши в магнитосфере Земли находятся над полярными участками.

«Большая часть Земли защищена от солнечного ветра. Но прямо возле полюсов образуются так называемые воронки, через которые солнечный ветер может проникнуть в атмосферу», - говорит Марк Конде из Университета Аляски. Ученые называют эти магнитные воронки полярными выступами.

Пробиваясь сквозь эти воронки и направляясь к планете, солнечный ветер может создавать помехи радиосигналам и нарушать работу GPS и спутников.

Each second, 1.5 million tons of solar material shoot off the Sun into space. The magnetosphere shields Earth, but the solar wind can get in near the poles and disrupt satellite, radio & GPS signals. 3 new missions aim to improve this technology problem: https://t.co/EER7pSZWZM pic.twitter.com/YO3CuTXnHi
— NASA (@NASA) November 24, 2019

Европейское космическое агентство (ESA) недавно предупредило, что непредсказуемые вспышки солнечных ветров и штормов могут «разрушить и даже уничтожить инфраструктуру в космосе и на земле».

Ученые полагают, что судя по составу и мощности, две категории ветров образуются на разных частях Солнца. Более медленные, которые движутся к нашей планете со скоростью около 2 735 километров в час возникают в экваториальных областях звезды, а быстрые вытекают из короны.

В целом же ветры представляют собой смесь заряженных протонов и электронов с другими более тяжелыми элементами, такими как кислород и гелий. И когда они достигают нашей планеты, то могут нанести серьезный ущерб атмосфере, вызвать разрушения электрических сетей, коррозию нефте- и газопроводов, не говоря уже о помехах высокочастотной радиосвязи и сбоях GPS.

Чтобы лучше понять, как эти солнечные явления влияют на технологии, НАСА запускает три миссии на северной полярной территории. 19-метровые ракеты с высокоточной аппаратурой будут отправляться в космос на 15 минут на высоту до 800 метров. Всего же таких миссий в рамках Grand Challenge Initiative запланировано девять.

Инженеры NASA надеются научиться отличать природную солнечную турбулентность от электрических волн, которые также могут нарушать коммуникационные сигналы. Хотя оба процесса имеют одинаковое воздействие на GPS, выяснить, какое именно явление приводит к нарушениям имеет решающее значение для успешного прогнозирования.