14 ноября, 2024

hleb

Находите все последние статьи и смотрите телешоу, репортажи и подкасты, связанные с Россией.

Вот почему выбросы корональной массы Солнца так опасны

Вот почему выбросы корональной массы Солнца так опасны

Они могут уничтожать спутники, нарушать связь и поражать электрические сети.

Может показаться, что выбросы корональной массы, которые время от времени извергаются с поверхности Солнца, — это то, что вы видите в голливудском фильме-катастрофе.

Но насколько распространен корональный выброс массы, почему он возникает и действительно ли может представлять опасность для жизни на Земле?

Выброс корональной массы, полученный Обсерваторией солнечной динамики 7 июня 2011 года. Фото: NASA/SDO.

Прогнозирование ударов выброса корональной массы жизненно важно для нашего взаимосвязанного мира, поэтому нам явно нужно знать о них больше, поэтому гелионаука и изучение космической погоды так важны.

Недавние новости, например, показали, что Солнечные бури могут стать причиной задержки поездов.

Чтобы узнать больше, мы поговорили с Равиндрой Десаи, ученым из Уорикский университет чьи исследования сосредоточены на степени экстремизма космический климат События случаются и как мы можем лучше предсказать их.

Больше солнечной науки: Большие вопросы о солнце — ответы! И Как ученые изучают Солнце?

Уорикский университет Равиндры Десаи

Что вызывает выброс корональной массы?

Корональные выбросы массы периодически извергаются с поверхности Солнца из-за нестабильности. магнитное поле Обстоятельства.

Их встречаемость варьируется в течение 11 лет. солнечный цикл повышения и понижения активности. Он может достигать более 10 слабых солнечных затмений в день во время солнечного максимума.

Следующий солнечный максимум будет примерно в 2025 или 2026 году.

Почему для нас важно изучать непрерывное медицинское образование?

Когда корональные выбросы массы сталкиваются с Землей, целые радиационные пояса, представляющие собой области энергетических частиц, окружающих нашу планету, могут быть уничтожены или потеряны.

Мое исследование направлено на то, чтобы смоделировать этот процесс с помощью суперкомпьютеров, и направлено на использование этих моделей для прогнозирования и смягчения последствий таких экстремальных явлений.

READ  НАСА запечатлело Солнце, посылающее мощное солнечное свечение в космос
Выброс корональной массы, снятый космическим кораблем НАСА STEREO 7 октября 2012 года. Предоставлено: NASA/STEREO.

Выброс корональной массы, снятый космическим кораблем НАСА STEREO 7 октября 2012 года. Предоставлено: NASA/STEREO.

Какую опасность они представляют для нас?

В 1859 году во время солнечной бури на Землю обрушилась серия быстрых выбросов массы из короны. Кэррингтон событие.

Это вызвало северное сияние на юге, вплоть до Кубы и Колумбии, что в то время нанесло ущерб глобальным телеграфным системам.

Если такое событие произойдет сегодня, это приведет к массовым отключениям электроэнергии и потере спутниковых услуг, что повлияет на связь, финансовые операции, управление трафиком и многое другое.

Это может стоить мировой экономике триллионы долларов.

Фактически, событие, которое считается сопоставимым с событием Кэррингтона, которое произошло в 2012 году, пропустило Землю на две недели.

Совсем недавно, в феврале 2022 года, солнечная буря вывела из строя 40 спутников SpaceX Starlink.

Выброс корональной массы был заснят Обсерваторией солнечной динамики НАСА в июне 2013 года. Предоставлено: NASA/SDO.

Выброс корональной массы был заснят Обсерваторией солнечной динамики НАСА в июне 2013 года. Предоставлено: NASA/SDO.

Как вы моделируете экстремальные явления космической погоды?

Я использую высокопроизводительные компьютерные модели, которые, в свою очередь, быстро расширяют наши возможности в решении сложных дифференциальных уравнений, описывающих систему Солнце-Земля.

Я также использую данные последних спутниковых миссий — солнечная орбита И Солнечный зонд Паркер — Инструменты на борту будут использоваться Лунные ворота Космическая станция, которая должна стать первой космической станцией человечества на лунной орбите.

Наборы инструментов на борту Gateway будут иметь детекторы радиации как внутри, так и снаружи для измерения окружающей радиационной среды, того, как конструкции Gateway будут защищать астронавтов от радиации и каковы биологические эффекты различных типов излучения в разных местах на станции.

Впечатление художника от солнечного зонда и солнечного зонда Parker, изучающего Солнце

Солнечный орбитальный аппарат и солнечный зонд Parker. Предоставлено: ESA/ATG medialab; НАСА / Джонс Хопкинс APL

Поможет ли моделирование улучшить предсказание будущей космической погоды?

Я тесно сотрудничаю с Метеобюро, которое является одним из трех центров по всему миру, которые составляют 24-часовые прогнозы космической погоды, и мой текущий проект представляет некоторые результаты нашей модели, чтобы помочь им предсказывать экстремальные явления.

READ  Новая инициатива по улучшению неотложной помощи после инсульта в Монтане, Небраске и Северной Дакоте

Понимаем ли мы, как экзопланеты испытывают экстремальные погодные условия?

В последние годы тысячи внешние планеты Он был обнаружен на орбите других звезд. Главный вопрос сейчас заключается в том, можете ли вы поддерживать жизнь?

Магнитное поле Земли частично защищает нас от корональных выбросов массы.

Считается, что когда-то толстая атмосфера Марса была разрушена из-за неспособности планеты поддерживать собственное магнитное поле.

Были некоторые признаки того, что некоторые экзопланеты имеют магнитные поля.

Моделирование этих элементов будет ключом к пониманию стабильности атмосфер этих планет и того, способны ли они поддерживать жизнь.

Динамо-эффект расплавленного ядра Земли вызван магнитным полем нашей планеты, которое не позволяет солнечному ветру разрушить нашу атмосферу.  Кредит: Naeblys/Getty Images

Кредит: Naeblys/Getty Images

Снизит ли эта работа риски будущих полетов на Луну?

Космические погодные явления могут оказать вредное воздействие на космонавтов из-за радиационного облучения.

Понимание и способность прогнозировать экстремальные явления космической погоды помогут открыть новую эру пилотируемых исследований за пределами Земли.

Лунные врата будут использоваться для возвращения людей на поверхность Луны и служить отправной точкой для исследования дальнего космоса.

Мы будем сканировать радиационную среду вокруг него, чтобы помочь миссиям с экипажем добраться до станции и обратно.

В ближайшие годы этому будет уделяться основное внимание, поскольку между космической погодой и исследованием Луны возникнет огромное пересечение.

Первоначально это интервью появилось в декабрьском номере журнала за 2022 год. Журнал BBC Sky at Night.