Магнитная буря пришла при спокойном Солнце: что происходит с магнитным полем Земли

Автор: Сазонова Дарья
Фото: © Ratnikov S.S.

Магнитная буря уровня G1 началась на Земле: возмущения могут продолжаться

В ночь на 18 августа геомагнитное поле Земли перешло в возмущённое состояние. Первые заметные изменения начались после 3 часов ночи, а примерно к 6 утра показатели достигли уровня слабой магнитной бури категории G1.

G1 — начальный уровень по пятибалльной шкале геомагнитных бурь. Он соответствует значению планетарного индекса Kp около 5. По классификации американского Центра прогнозирования космической погоды NOAA, при таком уровне возможны небольшие колебания в энергосистемах и незначительное влияние на работу спутников. Полярные сияния при этом могут наблюдаться на более низких широтах, чем обычно.

При этом сильного и продолжительного воздействия на инфраструктуру от бури категории G1 обычно не ожидается. Ситуация может меняться в течение суток, поскольку индекс Kp рассчитывается для отдельных временных интервалов, а интенсивность возмущений способна как увеличиваться, так и снижаться.

Солнце остаётся относительно спокойным

Особенность нынешней ситуации заключается в том, что магнитная буря возникла на фоне невысокой вспышечной активности Солнца. Согласно исходным данным, последняя вспышка наиболее мощного X-класса произошла более месяца назад, а вспышек M-класса в августе пока не наблюдалось.

Данные NOAA также указывают на сравнительно спокойную обстановку на Солнце. В середине августа специалисты оценивали солнечную активность как низкую и допускали лишь небольшую вероятность вспышек M-класса. На 16 августа, например, в сводке NOAA среди зарегистрированных событий указывалась вспышка класса C1.5, то есть значительно более слабая.

Отсутствие мощных вспышек, однако, не означает, что магнитных бурь быть не может. Земная магнитосфера реагирует не только на выбросы вещества после крупных событий на Солнце.

Причиной мог стать поток солнечного ветра

Наиболее вероятным источником нынешнего возмущения считается поток ускоренного солнечного ветра, связанный с корональной дырой.

Корональными дырами называют области в атмосфере Солнца, где магнитное поле устроено таким образом, что частицы плазмы могут свободнее уходить в космическое пространство. В результате из таких областей формируются потоки солнечного ветра повышенной скорости. Когда они достигают Земли, они способны вызвать колебания магнитного поля даже без мощной солнечной вспышки.

Подобный механизм хорошо известен специалистам по космической погоде. NOAA неоднократно связывала магнитные бури уровня G1 с воздействием высокоскоростных потоков из корональных дыр.

В данном случае корональная дыра расположилась в области Солнца, ориентированной в сторону Земли. Её вытянутая форма может привести к тому, что планета будет находиться под воздействием потока солнечного ветра не несколько часов, а заметно дольше.

Возмущения могут продолжиться

По исходному прогнозу, нестабильная геомагнитная обстановка может сохраняться ещё два-три дня. Вероятность продолжения магнитной бури 18 августа оценивается примерно в 46%, а 19 августа — в 56%.

При этом прогнозы разных центров космической погоды могут отличаться. Это связано с тем, что скорость солнечного ветра и направление межпланетного магнитного поля меняются по мере приближения потока к Земле.

Например, свежий трёхдневный прогноз NOAA предполагает повышенную геомагнитную активность 18–20 августа и оценивает наиболее заметное усиление на 19 августа. Для средних широт вероятность условий, соответствующих слабой магнитной буре, NOAA оценивает в 20% 18 августа и в 25% 19 августа. Отдельное предупреждение NOAA также указывает на возможность бури G1 именно 19 августа из-за влияния высокоскоростного потока от корональной дыры.

Поэтому точное время усиления или окончания возмущений может корректироваться по мере поступления новых данных.

Почему прогноз магнитных бурь может меняться

Ситуацию с магнитными бурями можно сравнить с прогнозом обычной погоды. Наблюдая процессы на Солнце, учёные могут заранее определить источник возможного возмущения и примерно рассчитать время его прихода к Земле. Но точная сила воздействия становится понятнее уже после того, как поток солнечного ветра приблизится к планете.

Особое значение имеет не только его скорость, но и направление магнитного поля внутри потока. Поэтому даже крупная корональная дыра не обязательно приводит к сильной буре. Возможна и обратная ситуация, когда относительно спокойное Солнце становится источником заметных геомагнитных колебаний.

Пока речь идёт о слабом уровне G1. Однако в ближайшие дни геомагнитная обстановка останется нестабильной, а прогнозы будут уточняться по мере того, как Земля продолжит проходить через область ускоренного солнечного ветра.