Космические штормы вскоре можно будет прогнозировать с большей точностью, чем когда-либо прежде, благодаря большому скачку в нашем понимании того, когда именно на Землю может обрушиться сильное солнечное извержение.
Ученые говорят, что теперь можно точно предсказать скорость, с которой движется корональный выброс массы (КМЕ), и когда он столкнется с нашей планетой — даже до того, как он полностью извергнется из Солнца.
КМЕ - это выбросы газа и магнитных полей, выбрасываемые в космос из солнечной атмосферы.
Они могут вызывать геомагнитные бури, которые потенциально могут нанести ущерб наземным технологиям на орбите Земли и на ее поверхности, поэтому эксперты по всему миру стремятся улучшить прогнозы космической погоды.
По мнению исследователей из Университета Аберистуита, которые представят свои результаты сегодня на Национальном астрономическом собрании Королевского астрономического общества (NAM 2024) в Халле, подобные достижения могут иметь огромное значение для защиты инфраструктуры, жизненно важной для нашей повседневной жизни.
Они сделали свое открытие после изучения определенных областей на Солнце, называемых "активными областями", которые обладают сильными магнитными полями, где зарождаются выбросы. Исследователи отслеживали, как эти области менялись в периоды до, во время и после извержения.
Важным аспектом, на который они обратили внимание, была "критическая высота" активных областей, то есть высота, на которой магнитное поле становится нестабильным и может привести к CME.
"Измерив, как напряженность магнитного поля уменьшается с высотой, мы можем определить эту критическую высоту", - говорит ведущий исследователь Харшита Ганди, специалист по физике солнца из Университета Аберистуита.
"Затем эти данные могут быть использованы вместе с геометрической моделью, которая используется для отслеживания истинной скорости CME в трех измерениях, а не только в двух, что важно для точных прогнозов".
Она добавила: "Наши результаты показывают сильную взаимосвязь между критической высотой в начале CME и истинной скоростью CME.
"Это понимание позволяет нам предсказать скорость CME и, следовательно, время его прибытия на Землю еще до того, как CME полностью извергнется".
Когда эти выбросы достигают Земли, они могут спровоцировать геомагнитную бурю, которая способна вызвать потрясающие полярные сияния, часто называемые в северном полушарии Северным сиянием.
Но штормы также могут нарушить работу жизненно важных систем, от которых мы ежедневно зависим, включая спутники, энергосистемы и сети связи, и именно поэтому ученые во всем мире прилагают все усилия, чтобы улучшить нашу способность лучше предсказывать, когда на Землю обрушатся сейсмические волны.
Для этого необходимо знать более точную скорость выброса CME вскоре после его извержения на Солнце, чтобы лучше предупреждать о том, когда он достигнет нашей планеты.
Точные прогнозы скорости позволяют более точно оценить, когда CME достигнет Земли, обеспечивая важные предварительные предупреждения.
"Понимание и использование критической высоты в наших прогнозах улучшает нашу способность предупреждать о приближающихся CME, помогая защитить технологии, от которых зависит наша современная жизнь", - сказал Ганди.
"Наше исследование не только углубляет наше понимание взрывоопасного поведения Солнца, но и значительно улучшает нашу способность прогнозировать явления космической погоды.
"Это означает лучшую подготовку и защиту технологических систем, на которые мы полагаемся каждый день".
