Космічні торнадо: невидима загроза від Сонця, яка може паралізувати Землю

На додаток до відомих сонячних спалахів, які у травні 2024 року спричинили хаос — від пошкодження електромереж до збоїв у роботі супутників, Землі загрожує нова, значно менша, але не менш небезпечна загроза. Дослідники з Університету Мічигану (UM) за допомогою вдосконаленого комп’ютерного моделювання виявили так звані "космічні торнадо" — невеликі, важко помітні вихори плазми, які можуть спричинити серйозні геомагнітні бурі.

• Кліматичні зміни роблять град небезпечнішим: Які прогнози дають для Європи

Деталі

Сонячні "торнадо": малі, але руйнівні

Раніше астрономи зосереджували увагу на корональних викидах маси (CMEs), які досягають мільйонів кілометрів у діаметрі. Однак нові симуляції, опубліковані в The Astrophysical Journal, були спрямовані на значно менші вихори, або "потокові канати" (flux ropes), розміром лише від 3000 до 6 мільйонів миль.

Ці "космічні торнадо" формуються, коли потужні CMEs проходять крізь повільний сонячний вітер, викидаючи менші бурлячі формації плазми. І хоча вони значно менші за основні викиди, їхня магнітна сила може бути достатньою для створення реальних проблем на Землі.

"Наша симуляція показує, що магнітне поле у цих вихорах може бути достатньо сильним, щоб викликати геомагнітну бурю і створити справжні неприємності", — заявив кліматолог і дослідник космосу Чіп Манчестер.

SWIFT та сонячні вітрила: як захиститися

Дослідники зазначають, що телескопи, спрямовані на Сонце, не здатні відслідковувати ці невеликі вихори, особливо якщо вони формуються на зворотному боці Сонця відносно Землі. Це створює "сліпу зону" для критично важливих попереджень.

Можтаба Ахаван-Тафті, співавтор дослідження, підкреслює, що це питання національної безпеки, яке потребує негайного вирішення.

Як потенційне рішення, команда розробила концепт місії SWIFT (Space Weather Investigation Frontier). Проєкт передбачає запуск чотирьох ідентичних космічних апаратів у пірамідальній формації, які б моніторили сонячний вітер на підльоті до Землі, збільшуючи час попередження на 40%.

Найбільший виклик — гравітаційне тяжіння Сонця. Щоб утримувати позицію основного апарата, знадобилася б величезна кількість пального. Вирішити цю проблему може технологія сонячних вітрил, розроблена в рамках окремої місії NASA Solar Cruiser. Вітрило з алюмінію розміром з третину футбольного поля могло б захоплювати фотонну енергію Сонця, працюючи як сонячний якір у космосі.

Від торнадо до трильйонів "блукаючих планет"

Поки вчені намагаються захистити Землю від космічних торнадо Сонця, інші астрономічні відкриття продовжують стирати межі між відомими об’єктами Всесвіту. Астрономи виявили таємничу "блукаючу планету", яка поглинає 6 мільярдів тонн газу і пилу за секунду. Така небачена швидкість живлення стирає межу між поняттями "планета" і "зірка". На відміну від об’єктів нашої Сонячної системи, ці блукаючі планети вільно дрейфують у Всесвіті, не будучи прив’язаними до жодної зорі. Хоча їх важко виявити, науковці вважають, що лише у нашій галактиці їх можуть існувати трильйони.

Чи зможе людство вчасно впровадити системи захисту від небезпек, прихованих у космічних просторах?