Новый 2023 год начался с крайне резкого роста активности Солнца. За первую половину января на Солнце произошло более 100 вспышек, три из которых имели высший класс X по 5-ти бальной шкале. Такой высокой активности Солнца не наблюдалось с 2017 года. Почему это происходит и как солнечные вспышки влияют на Землю?

В первую очередь следует отметить, что рост солнечной активности, который сейчас наблюдается, не является каким-то необычным явлением. Ещё в 19-ом веке немецкий астроном Генрих Швабе открыл, что Солнце со временем меняет свою активность. В те времена учёные ещё не умели следить за солнечными вспышками (сейчас их фиксируют космические обсерватории) и наблюдали только за солнечными пятнами — областями относительно холодного газа на поверхности Солнца. В 1843 году Швабе обнаружил, что количество пятен меняется с определенной периодичностью — около 10 лет. Потом период был уточнён, и по современным представлениям он составляет примерно 11 лет. За это время Солнце от минимума активности доходит до максимума и потом опять возвращается в состояние минимальной активности. Выражается эта активность и в количестве пятен на Солнце, и в происходящих вспышках — выбросах вещества и излучения в космическое пространство.

Изменение активности Солнца по годам. Источник https://www.sidc.be.

В настоящее время по астрономической периодизации Солнце находится в 25-ом цикле своей активности от начала регулярных наблюдений. Этот цикл начался в конце 2019 года и должен достичь максимума в 2025 году, поэтому рост солнечной активности – это вполне ожидаемое явление, подтверждающее, что с нашим светилом всё в порядке и «всё идет по плану».

И всё-таки не представляет ли высокая солнечная активность опасности для землян? В целом, полностью отрицать опасность нашей звезды, конечно, нельзя. Солнце, хоть и небольшая звезда (по звёздной классификации это жёлтый карлик), но расстояние между Землёй и нашим светилом «всего» 150 млн км — это не так уж и много по космическим масштабам. Из-за этого сильные солнечные вспышки оказывают заметное влияние на Землю.

Первый удар при солнечной вспышке принимает на себя магнитное поле Земли. Оно защищает нас от солнечного ветра — потоков ионизированного газа, испускаемого Солнцем. При сильных вспышках происходит магнитная буря — сверхсильное возмущение магнитного поля Земли, которое может производить наведенные токи в линиях электропередач и негативно влиять на электронику. Известны случаи, когда сильные магнитные бури выводили из строя электроприборы, а иногда и космические спутники. Во время магнитной бури может выходить из строя GPS- и ГЛОНАСС-навигация.

Часть солнечного ветра всё-таки прорывается сквозь магнитное поле и обрушивается на атмосферу Земли. Обычно это происходит в приполярных областях — около Северного и Южного магнитных полюсов Земли. Поэтому свечение в атмосфере, которое при этом происходит, называется северным или полярным сиянием. В периоды высокой активности Солнца северное сияние может наблюдаться и в более южных широтах. Например, 16 января этого года в Татарстане на широте 55 градусов (примерно широта Москвы) была сделана фотография северного сияния.

Северное сияние 16 января 2023 года. Республика Татарстан. Автор: Ильсур Абдуллин, источник AstroAlert.

Ряд учёных предполагает, что изменение активности Солнца оказывает намного более глобальное влияние на Землю, чем это может показаться с первого взгляда. Большой вклад в изучение влияния солнечной активности на Землю внёс русский учёный Александр Леонидович Чижевский, живший в Калуге.

Конечно, с 20-х годов прошлого века, когда Чижевский писал свои работы, представления о физике Солнца принципиально поменялись, но сама идея, что изменение активности Солнца влияет на Землю, до сих пор представляет передовую научную концепцию, в рамках которой производится много научных исследований. Например, было доказано, что периоды солнечной активности опосредовано (через количество солнечных вспышек) влияют на процессы образования облаков в приполярных областях атмосферы Земли.

Другим занимательным следствием роста солнечной активности является увеличение размеров солнечных пятен. Обычно солнечные пятна видны только в телескоп, но в периоды высокой активности Солнца размер пятен бывает настолько большим, что их можно различить даже невооруженным глазом. (Внимание, наблюдение Солнца представляет опасность для вашего зрения! Смотреть на Солнце можно только через затемненный фильтр или солнечные очки. В бинокль или телескоп — только с темным солнечным светфильтром!). Особенно хорошо могут быть видны пятна на ровной местности в моменты восхода или захода Солнца за горизонт.

В настоящее время на Солнце появилось крупное пятно, которое можно попытаться разглядеть через фильтр даже без всяких оптических приборов. Это пятно входит в группу №и3190 и примерно 21 января окажется на центральном меридиане диска Солнца. Если в это время в районе пятна произойдёт мощный выброс солнечного вещества, то частицы солнечной плазмы достигнут Земли и вызовут яркие полярные сияния примерно до широты Москвы. Наблюдать пятно с Земли можно будет примерно ещё неделю, пока в результате вращения Солнца вокруг своей оси оно не начнет склоняться к правому краю диска.

Фотография Солнца получена 17.01.2023 в 12:22 инструментом HMI на борту спутника SDO (Источник https://tesis.xras.ru).