Ніщо так не об’єднує земну півкулю, як хороший сонячний спалах. Така подія сталася в ніч з 10 на 11 травня 2024 року, коли потоки сонячних частинок, викинуті з Сонця через сильний спалах, врізалася в захисну магнітну оболонку Землі. Нещодавно виконане дослідження показує, якою «нав’язливою» була геомагнітна буря, спричинена взаємодією потоку сонячних частинок з магнітним полем Землі, та скільки часу знадобилося плазмовому шару нашої планети, щоб відновитися.

Дуже сильна геомагнітна буря — це подія, яка трапляється раз на 20—25 років. Не випадково, можливо, що цей період також приблизно дорівнює одному 22-річному циклу Гейла. Це проміжок часу протягом якого тривають два 11-річні сонячні цикли і за який магнітне поле Сонця повертається до тієї ж північно-південної полярності.

Сонячний спалах, що спричинив геомагнітну бурю класу G5 — найсильнішу з осені 2003 року, дав змогу дослідникам космічної погоди в усьому світі вивчити його наслідки. (Цю бурю спричинив не один спалах на Сонці, а кілька різної сили з викидами корональної маси, що трапилися на активній ділянці диска світила — Ред.) Цього року подію назвали «Спалахом Ґаннон» на честь дослідниці Сонця Дженніфер Лі Ґаннон (Jennifer Lea Gannon), яка померла за вісім днів до вказаної події. Ця подія є лише другим сонячним спалахом, котрий отримав неофіційну назву, після сумнозвісної події Каррінґтона 1859 року. Спалах Ґаннон також називають спалахом Дня матері.

Полярне сяйво від геомагнітної бурі травня 2024 року, яке бачили в Канаді. Авторські права на зображення: Ендрю Саймс (Andrew Symes). Фото з сайту www.universetoday.com.

Дослідження, виконане науковцями з Нагойського університету в Японії, показало, якою інтенсивною була буря і як вона справді калатала в магнітосфері планети, немов дзвін. З’ясовано, що магнітосфера Землі під час події зменшилася до п’ятої частини свого звичайного розміру, і їй знадобилося чотири доби, щоб відновитися.

«За даними від супутника Arase та наземних спостережень, ми виявили швидке стиснення плазмосфери та її повільне відновлення під час супергеомагнітної бурі травня 2024 року», — сказав перший автор дослідження Ацукі Шінборі (Atsuki Shinbori) з Нагойського університету. «Завдяки скоординованим наземним та супутниковим спостереженням ми отримали важливі наукові результати».

Уявлення художника про космічний апарат Arase. Авторські права на зображення: JAXA. Фото з сайту www.universetoday.com.

Місія Arase стала головою для цього відкриття. Космічний апарат, виведений на орбіту під час другого запуску невеликої ракети-носія «Епсилон» Агентства аерокосмічних досліджень Японії (Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA) 20 грудня 2016 року, вивчає радіаційні пояси Ван Аллена Землі. У дослідженні науковці також взяли до уваги дані наземних станцій спостережень за іоносферою.

Сонячний вітер (потоки частинок) зазвичай стискає плазмосферу, що оточує Землю. Це оболонка заряджених частинок, що оточують нашу планету. Вона захищає нас від шкідливого сонячного та космічного випромінювання. Сонячний спалах у травні 2024 р. сплющив плазмосферу Землі зі звичайних 44 000 кілометрів над поверхнею планети до лише 9 600 кілометрів.

«Просторовий розподіл електронної щільності в плазмосфері контролює генерацію високоенергетичних частинок (радіаційних поясів) у внутрішній магнітосфері, а умова низької щільності сприяє утворенню радіаційних поясів», — сказав Шінборі. «Оскільки ці частинки негативно впливають на супутники, наші наукові результати важливі для науки про космічну погоду».

«Оскільки сонячна активність нині дуже висока, у нас буде гарна можливість спостерігати за сильними та/або надсильними геомагнітними бурями», — заявив Шінборі. «У цьому випадку лише супутник JAXA Arase надає нам цінні дані з внутрішньої магнітосфери, плазмосфери та іоносфери під час дуже сильних геомагнітних бур. Накопичення таких наборів даних важливе для нас, щоб зрозуміти, що відбувається в цих регіонах під час геомагнітних бур. Такі нові знання допоможуть вдосконалити схеми прогнозування космічної погоди».

Вивчення космічної погоди та її впливу на наше технологічне суспільство має вирішальне значення. Це сталося після того, як Airbus виявив можливий зв’язок космічної погоди з інцидентом під час польоту, коли сталася екстрена посадка літака наприкінці жовтня минулого року й травмувалися пасажири.

Таким є наше життя в атмосфері бурхливої ​​зорі. Такі дослідження доводять, що є багато чому навчитися в Сонця з погляду космічної погоди та сонячної активності.

За інф. з сайту www.universetoday.com