МОСКВА, 24 мая - РИА Новости. Ученые называют это "космической рулеткой" — игрой, в которой ставкой является существование современной цивилизации. Колесо уже запущено, и никто не знает, когда шарик остановится на фатальном числе. В XIX веке мир уже пережил подобную катастрофу, но сейчас последствия были бы несравнимо страшнее. Что скрывает от нас Солнце и почему астрофизики считают, что мы живем на пороховой бочке с зажженным фитилем?
Что такое корональные выбросы массы (КВМ)
Наше светило регулярно устраивает космические фейерверки — корональные выбросы массы (КВМ). Эти гигантские облака раскаленной плазмы и магнитного поля выбрасываются из солнечной короны со скоростью до 2000 километров в секунду. Солнце буквально выстреливает до 10 миллиардов тонн заряженных частиц, способных достичь Земли всего за 18-36 часов.
Активность нашей звезды циклична — каждые 11 лет наступает солнечный максимум, когда частота и мощность выбросов резко возрастают. В пиковые периоды происходит до трех мощных КВМ в день, а в спокойные — примерно один раз в пять дней. Критически важный момент — мы приближаемся к максимуму 25-го солнечного цикла, который придется на 2025 год.
Текущая конфигурация полярного аврорального овала над территорией России. Модель NOAA
Когда солнечная плазма врезается в магнитное поле Земли, возникают геомагнитные бури. Чем мощнее выброс и чем точнее он направлен на нашу планету, тем сильнее будет удар по технологиям.
Случай Каррингтона — предвестник катастрофы
Первого сентября 1859 года британский астроном Ричард Каррингтон стал свидетелем необычайно яркой вспышки на Солнце. Он не подозревал, что наблюдает явление, которое войдет в историю как мощнейшая геомагнитная буря за всю историю наблюдений.
Выброс достиг Земли с рекордной скоростью — всего за 18 часов, хотя обычно такое путешествие занимает 2-3 дня. Это произошло потому, что предыдущие выбросы уже "расчистили" путь в межпланетном пространстве.
© Иллюстрация РИА Новости
Выброс корональной массы на Солнце
Последствия оказались впечатляющими даже для технологически примитивного мира XIX века. Телеграфные системы по всей Европе и Северной Америке вышли из строя. Провода искрили и воспламенялись, операторы получали электрические удары. Парадоксально, но некоторые телеграфные линии продолжали работать даже при отключенном питании — они функционировали исключительно за счет индуцированных геомагнитной бурей токов.
Полярные сияния наблюдались даже в тропиках — на Кубе, Ямайке, Гавайях. В Скалистых горах они были настолько яркими, что золотоискатели приняли их за рассвет и начали готовить завтрак посреди ночи. Жители Нью-Йорка могли читать газеты при свете этого космического шоу.
© ESA/NASA/SOHO
Корональный выброс массы на Солнце 14 января на снимке солнечного телескопа SOHO
Электронное общество на хрупком фундаменте
Мир 1859 года пережил "событие Каррингтона" относительно безболезненно — телеграф был единственной электрической технологией того времени. Современная цивилизация стоит на совершенно ином фундаменте.
Наши электросети протянулись на тысячи километров, став идеальными "антеннами" для геомагнитно-индуцированных токов. Длинные линии электропередач улавливают эти токи, которые затем перегружают трансформаторы, вызывая их перегрев и выход из строя.
Особенно уязвимыми оказываются высоковольтные трансформаторы, которые невозможно массово заменить за короткое время — их производство занимает месяцы, а запасов практически нет. Потеря этих ключевых элементов может оставить целые регионы без электричества на недели или даже месяцы.
Линии электропередач
Интернет, ставший нервной системой современного общества, также находится под угрозой. Подводные оптоволоконные кабели с металлическими элементами, спутники связи, серверные фермы — все они уязвимы перед солнечной яростью.
Пуля просвистела рядом: КВМ 2012 года
Насколько реальна эта угроза? Ответ пугает: мы уже были на волосок от катастрофы. В июле 2012 года Земля разминулась с мощнейшим корональным выбросом всего на девять дней по орбитальному пути. Если бы наша планета находилась в той точке орбиты чуть раньше, последствия были бы сопоставимы с событием Каррингтона.
У нас есть и другие примеры. Даже относительно небольшой солнечный шторм 1972 года активировал морские мины у побережья Вьетнама. Этот инцидент стал одним из первых случаев, когда солнечная активность напрямую повлияла на военную технику.
© Фото : Лаборатория солнечной астрономии ИКИ РАН
Черный выброс на Солнце
Геомагнитная буря 1989 года, намного слабее Каррингтона, вывела из строя энергосистему канадской провинции Квебек. Шесть миллионов человек остались без электричества на девять часов, трансформаторы буквально плавились от индуцированных токов.
Жизнь после солнечного удара
Что произойдет, если сверхмощный КВМ все-таки поразит Землю? Сценарий напоминает фильм-катастрофу, но основан на научных прогнозах.
Первыми пострадают спутники, обеспечивающие GPS-навигацию и часть интернет-соединений. Затем рухнут электросети — трансформаторы выйдут из строя, оставив города без электричества. Без энергии остановятся водонасосные станции, перестанут работать системы отопления, холодильники, медицинское оборудование.
Продукты в магазинах начнут портиться, банковские карты превратятся в бесполезные куски пластика, а наличных денег в банкоматах хватит ненадолго. Мобильная связь будет работать лишь несколько часов — до тех пор, пока не разрядятся аккумуляторы на вышках.
© AP Photo
Вспышка на солнце
Самое опасное — социальные последствия. Без связи и координации, без доступа к ресурсам, в крупных городах могут начаться паника и мародерство. Системы управления и логистики окажутся парализованы, что усложнит доставку помощи и восстановление инфраструктуры.
Есть ли защита от солнечного апокалипсиса?
Полностью предотвратить воздействие мощного КВМ невозможно, но подготовиться можно. Современные солнечные обсерватории способны обнаружить выброс за 6-24 часа до его прибытия к Земле. Этого времени может хватить для экстренных мер защиты.
При угрозе сверхмощной геомагнитной бури можно отключить наиболее уязвимые элементы электросети, перевести спутники в защитный режим и минимизировать ущерб. Но проблема в том, что полномасштабная модернизация инфраструктуры для защиты от солнечных бурь потребует миллиардов долларов и многих лет работы.
Сотрудник дата-центра IT-парка в Казани
Пока эта защита не создана, мы остаемся уязвимыми перед космической стихией. Вопрос не в том, произойдет ли событие уровня Каррингтона снова, а в том, когда это случится. И будем ли мы готовы, когда 18-часовой отсчет до технологического апокалипсиса начнется?