Итоги № 34 (2012)

Дало трещину / Парадокс

Дало трещину

/ Парадокс

Астрономы забили тревогу, когда заметили на Солнце огромную темную полосу. Не есть ли это предзнаменование обещанной ранее катастрофы планетарного масштаба?

Исключительное явление на Солнце астрономы обнаружили 5 августа. На диске светила появилась темная змеевидная полоса длиной 800 тысяч километров — больше радиуса звезды. Общественность моментально отреагировала на новость, ведь как раз на ближайшее время ученые Национальной академии наук США в докладе «Угрозы космической погоды: социальные и экономические последствия» предсказывали очередную дату конца нашей цивилизации.

Апокалипсис сегодня

Катастрофа, по одному из апокалиптических сценариев астрофизиков, среди прочих предложенному правительству США, может быть намного изощреннее, чем все предыдущие, которыми грозили многочисленные сектанты и фантасты. 22 сентября 2012 года, утверждали заокеанские ученые, на Солнце произойдет ряд гигантских вспышек. Наше светило извергнет из своего чрева в космическое пространство невиданные доселе потоки раскаленных газов в виде плазмы. А дальше пошло-поехало. Солнечный ветер достигнет орбиты Земли и вызовет мощнейшие геомагнитные бури. Они якобы приведут к тому, что люди станут свидетелями грандиозных по красоте природных явлений. Северное сияние смогут лицезреть не только привыкшие к нему жители Заполярья, но и представители африканских племен или население российского Черноземья. Потом небо озарится бесконечным множеством разнообразных по форме и цвету электрических разрядов. Снопы искр начнут неожиданно появляться и пропадать то тут, то там. Такой салют не снился даже искушенным в фейерверках китайцам. Все это вдобавок будет сопровождаться оглушающими раскатами грома.

А вот вслед за сногсшибательным световым шоу наступит полный мрак. Плазма, выделившаяся из ближайшей к нам звезды, вызовет сильнейшие электромагнитные возмущения. Не рассчитанные на такие нагрузки электроприборы и трансформаторы сгорят за пару минут. Выйдет из строя буквально все техническое оборудование на планете. Электростанции перестанут вырабатывать ток, но он станет уже и ненужным. Все двигатели и микросхемы превратятся в бесполезную груду кремниево-металлического хлама. Современные автомобили с инжекторными моторами можно будет смело сдавать в металлолом.

Техногенная катастрофа, как заверяли американцы, вызовет настоящий хаос и станет причиной гибели миллионов людей. Не будет работать водопровод, газ и свет перестанут поступать в дома. Не на чем будет доставлять продукты в города, а оставшиеся попросту испортятся без холодильников в считаные дни. Жителям планеты придется на себе ощутить средневековые условия. В итоге жизнь останется прежней только у самых примитивных и диких племен в Африке, Океании, Полинезии и Южной Америке.

Может ли необычное явление на Солнце быть предвестником этой катастрофы? Как уверяют американские астрофизики, подобные полосы наблюдались и ранее, хотя та, которая возникла на Солнце 5 августа, имела грандиозную, невиданную до сих пор длину. Или, может быть, это предвестник того, что вскоре наше светило вовсе перестанет существовать, расколовшись на части?

Физика трещины

Что же все-таки за темная полоса появилась на Солнце, о чем она говорит ученым? Как рассказал «Итогам» заместитель директора Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН, заведующий отделом физики Солнца доктор физико-математических наук Юрий Наговицын, это явление называется «солнечное волокно» и представляет собой протуберанец, наблюдаемый на диске. То есть это то же явление, но если мы наблюдаем его на краю диска Солнца, оно называется протуберанцем, а если на диске — волокном. Так сложилось исторически, что одно и то же явление на Солнце называется двумя именами. Их разделяют из-за того, что разница между их визуальным отображением очень большая. За краем диска протуберанец яркий, красивый, а на диске — нечто змеевидное, темное. По сути протуберанец и волокна — одно и то же, а именно облака горячей плазмы, зависшие над фотосферой звезды.

Интересен механизм их образования. На Солнце есть области с сильными магнитными полями. Они обязательно должны иметь напарника, партнера с обратной полярностью. Эти две области-партнеры находятся сравнительно недалеко друг от друга, но из-за того, что имеют разные полярности, силовые линии между ними замыкаются. Причем они замыкаются обязательно, иначе по законам физики быть не может. Часто это происходит достаточно высоко — порядка 50—100 тысяч километров над фотосферой. Там, где они замыкаются, выбрасывается плазма. Эти потоки встречаются наверху и образуют облако. Это похоже на то, как на Земле конвекция поднимает водяной пар, который конденсируется в атмосфере и образует стационарные облака, или же на дугу, образующуюся при электросварке, когда к куску металла с положительным зарядом подносят электрод, несущий отрицательный. Сварочная дуга — не что иное, как сгусток плазмы.

Протуберанцы и волокна отличаются от солнечных вспышек, которыми пугают американцы, тем, что протуберанец — это более или менее стационарный процесс, достаточно медленный. Скорость плазмы при его образовании составляет «всего» десятки километров в секунду против нескольких сотен при вспышке. Наблюдавшаяся 5 августа конфигурация волокна, как утверждают специалисты, неустойчива, и такие протуберанцы часто долго не живут, а улетают именно вследствие неустойчивости магнитного поля.

До сих пор даже специалисты путаются, объясняя, почему волокна выглядят как темные полосы. Некоторые ученые говорят, что такое явление происходит из-за того, что волокна представляют собой более холодное вещество, нежели фотосфера Солнца, поэтому они и темнее. Однако на самом деле протуберанцы все-таки горячее, чем фотосфера под ними. Температура протуберанца в среднем 7000 градусов, а фотосферы — меньше 6000. Все дело в том, что протуберанец — не прозрачный для тех длин волн, в которых люди наблюдают Солнце. Нынешний виден в самой сильной линии водорода (H-альфа) в красной области спектра. Плазма волокна в этой длине волны не совсем прозрачна, атомы водорода поглощают свет, а затем переизлучают его, причем во все стороны. Поэтому эта полоса с Земли выглядит более темной — ведь часть света «улетела» в других направлениях.

Переживем

Астрофизики не видят ровным счетом никакой опасности для землян в появлении подобных полос-волокон на Солнце или даже мощных вспышек. «Солнце находится от Земли на расстоянии 150 миллионов километров. Потоки заряженных частиц, которые достигают нашей планеты, могут вызвать магнитную бурю. Безусловно, это не катастрофа. Таких бурь бывает много, и все мы их благополучно проживаем, хотя в такие дни некоторые люди могут плохо себя чувствовать. Последствия вспышек способны вызвать полярные сияния. Думаю, никто не будет называть это красивое зрелище катастрофой», — утверждает директор астрономической обсерватории Иркутского государственного университета кандидат физико-математических наук Сергей Язев.

Тем не менее для науки солнечные «происшествия» представляют огромный интерес. Астрономы всего мира тщательно наблюдают за каждой вспышкой, протуберанцем или волокном. Это нужно для того, чтобы научиться прогнозировать поведение светила. Так, Юрий Наговицын рассказал, что если мы нарисуем на синоптической карте Солнца положения волокон и их каналов, то сможем составить карту распределения полярности крупномасштабного магнитного поля Солнца. Такая карта является мощным средством для прогнозирования величины максимума 11-летнего цикла солнечной активности примерно за 5 лет до его наступления. Так, пик текущего цикла, который наступит в 2012—2013 годах, составляет по данному прогнозу 70—100 так называемых единиц чисел Вольфа. Это будет практически самый низкий цикл за последние 90—100 лет.

И непонятно, стоит ли все-таки верить в довольно фантастический, но все же возможный сценарий катастрофы. Специалисты уверяют, что опасения напрасны и вероятность описанного сценария стремится к нулю, то есть это очередная страшилка. Более того, Сергей Язев рассказывает, что в период с 15 мая по 10 июля 1984 года в Байкальской астрофизической обсерватории Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН он наблюдал полосу на Солнце еще большей длины. И почти 30 лет после этого события человечество живет себе, горя не ведая.

В любом случае 22 сентября не за горами. Тогда-то в очередной раз мы сможем наблюдать крах очередной апокалиптической теории. Если, конечно, будет кому наблюдать.