Интервью с директором Института солнечно-земной физики сибирского отделения РАН

ОгонёкНаука

«Солнце — очень активный объект»

Солнце на глазах становится важнейшим объектом изучения для земной науки. Впервые зонды пролетели так близко, чтобы сфотографировать корону нашей звезды, математики моделируют процессы внутри нее, в России строят мощный комплекс по изучению его влияния на нашу планету. А что мы знаем о Солнце сегодня? Достаточно ли, чтобы защитить себя от вступления Солнца в активную фазу? Во сколько вообще экономике обходятся солнечные вспышки? И, наконец, зачем ученые кипятят небо у нас над головами с помощью сверхмощных антенн? Обо всем этом «Огонек» поговорил с директором Института солнечно-земной физики сибирского отделения РАН, членом-корреспондентом РАН Андреем Медведевым.

— Андрей Всеволодович, в последние годы появилось так много серьезных космических миссий по изучению Солнца, что невольно начинаешь подозревать что‑то неладное. Только США запланировали целых пять…

— К Солнцу сейчас действительно повышенное внимание — одновременно осуществляется много интересных космических миссий. Например, Solar Orbiter впервые исследует полюса Солнца с максимально близкого расстояния. Интерес в целом понятен: ближний космос в последние годы осваивается как никогда активно, а с деятельностью Солнца связана работа огромного количества аппаратуры в космосе — систем связи, навигации, спутников мониторинга... От того, сможем ли мы достоверно предсказывать активность Солнца, зависит также развитие космонавтики и межпланетных перелетов.

Речь, впрочем, не только о космической деятельности. Еще в XIX веке, на‑ помню, состоялась так называемая буря Каррингтона — из‑за мощной солнечной вспышки на сотнях километров пропадала связь, выходили из строя телеграфные линии и аппараты, самих телеграфистов иной раз било током. С тех пор вспышек такой мощности у нас не было.

— А если такое произойдет сейчас? Можете предсказать последствия?

— Огромный поток частиц в первую очередь повредит космические аппараты в ближнем космосе, причем самым серьезным образом. Следом пострадает коротковолновая связь по всей Земле. Затем нарушится глобальное позиционирование, которое сейчас осуществляется при помощи навигационных спутниковых систем, таких как GPS, ГЛОНАСС и аналогичных структур в КНР.

На поверхности Земли пострадают все протяженные технологические системы — телеграф, энергетические службы и трубопроводы. Известно, что во время мартовской бури 1989‑го в Квебеке (она была в разы слабее каррингтоновской) наступил так называемый блэкаут на территории Канады: наведенные токи вызвали выгорание трансформаторов, так что из строя вышла значительная часть энергосистемы страны. А в октябре 2003‑го мощная «хэллоуинская» вспышка на Солнце повредила ряд спутников, вызвала перебои в телефонной и мобильной связи.

Эксперты оценивают разовый ущерб такого воздействия в триллионы долларов. Так что в целом катастрофы на Солнце могут привести глобальную экономику в состояние коллапса, причем в первую очередь пострадают страны в высоких широтах. Помимо Канады это север Америки, север Европы и Россия с ее протяженным арктическим побережьем, которое сейчас интенсивно осваивается.

Научное сообщество все это осознает, поэтому в США и Китае работают целые комитеты, которые курируют весь комплекс работ по изучению и мониторингу Солнца. Они также работают по комплексным проблемам прогноза и предотвращения катастрофических событий, связанных с возмущениями на Солнце.

— Учитывая актуальность темы, досадно, что в космосе нет работающих российских солнечных миссий.

— Да, мы серьезно отстаем и, безусловно, нуждаемся в создании космических аппаратов для работы вблизи Солнца. Сегодня, правда, есть точка зрения, что в науке должно быть разделение труда по странам. Но это, на мой взгляд, не снимает вопроса: есть страны, в том числе Россия, которые по своему положению в мире просто обязаны заниматься всем перечнем передовых научных проблем.

Восемь с половиной минут

— Взглянем с другой стороны. А что дает предсказание солнечной бури, если мы не можем ее предотвратить?

— Можно предотвратить последствия. К счастью, природа нам дает интервал времени в 8 с половиной минут: столько идет до Земли электромагнитное излучение от Солнца. И, что даже более важно, у нас есть еще время от полусуток до двух с половиной суток — столько доходит до нас в зависимости от скорости и мощности вспышки на Солнце само вещество, которое возмущает геомагнитное поле.

А вот за это время мы уже можем, к примеру, застраховать линии электропередачи, переключившись на вспомогательные источники электроэнергии. Можем перевести в состояние сна спутники. Перекинуть воздушные суда на резервные каналы связи, которые менее подвержены воздействию. А еще в таком прогнозе остро нуждаются специалисты, работающие на современных радарах и локаторах. Ведь во время солнечной вспышки можно увидеть ложные отметки о целях, и если принять помехи за вражеские объекты, которые вас атакуют, это может стать причиной катастрофы.

— Всерьез страдают только технические системы? Или людям тоже важно получать эти предупреждения?

— Последствия солнечных вспышек непосредственно влияют на пилотов дальней авиации при трансполярных перелетах. Понятно, как выгодно использовать полярную область для сокращения пере‑ лета, скажем, из Западного полушария в Восточное, когда летишь из РФ в Японию или США. Но на этой трассе серьезные технические трудности неизбежны: линии магнитного поля здесь образуют воронку, через которую солнечное вещество практически беспрепятственно доходит до поверхности Земли. То есть процессы высыпания высокоэнергетических частиц (речь о радиации.— «О») здесь куда более интенсивные. Если не учитывать прогнозы солнечной активности, то за один полет можно получить уровень радиации, который обычно пилот накапливает за всю профессиональную жизнь.

— А такая служба прогноза где‑то работает? Могут сегодня отменить полет по прогнозу активности Солнца?

— Мы еще не вышли на уровень уверенного прогноза таких событий, чтобы выдавать предупреждение об отмене полетов. Но к тому идет. Для этого важно понимать, как устроены солнечно-земные связи, как представляет сегодня наука всю физическую цепочку процессов между Солнцем и поверхностью Земли.

— И как она ее видит?

— Пока это еще уравнение со многими неизвестными. Мы знаем, что процессы на Солнце не регулярны, но они имеют некие закономерности, которые во многом от нас ускользают.

Связь между Солнцем и Землей осуществляется через межпланетное космическое пространство, которое тоже контролирует Солнце, от него зависит плотность потока частиц — нейтронов, протонов, электронов и нейтрино.

«Общаются» Солнце и Земля и в пограничной сфере — в магнитной оболочке Земли. Долгое время, вплоть до ХХ века, ученые представляли, что Земля имеет магнитное поле простой конфигурации, в форме двух полусфер вокруг магнитного стержня, как рисуют в учебниках. Но в середине XX века стало понятно: мы живем в постоянном потоке солнечного вещества, которое обдувает Землю как ветер и серьезно деформирует ее магнитное поле: со стороны Солнца оно при‑ жато потоком, а с ночной стороны — сильно вытянуто. При этом конфигурация нашего магнитного поля постоянно меняется — под порывами солнечного ветра оно трепещет, как аэродромная «колбаса», которая показывает направление ветра. Скажем, когда частицы солнечного ветра возмущают магнитное поле Земли, там индуцируются электрические токи, происходит высыпание частиц и это влияет сначала на космические аппараты и на космонавтов, а затем на ионосферу — верхнюю часть атмосферы.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Реальной победы никто не добьется» «Реальной победы никто не добьется»

Политолог Алексей Малашенко — об иранском факторе в Нагорном Карабахе

Огонёк
Вышел Star Wars Squadrons – ностальгический симулятор космических боев во вселенной «Звездных войн» Вышел Star Wars Squadrons – ностальгический симулятор космических боев во вселенной «Звездных войн»

Star Wars Squadrons словно провалился в 2020 год из 1993 (это комплимент)

GQ
Несъедобное название Несъедобное название

Что не так с эскимо?

Огонёк
Содом и генералы Содом и генералы

Почему фильм «Аутло» критикуют и ревнители нравственности, и активисты ЛГБТ

СНОБ
Как сэкономить на мазуте Как сэкономить на мазуте

Что заставит отечественных нефтепереработчиков искать выгодные технологии

Эксперт
Легкая медийная рябь. Зачем Евгении Васильевой звание почетного академика Легкая медийная рябь. Зачем Евгении Васильевой звание почетного академика

Кому и как в России вручаются звания почетного академика

СНОБ
«Николай I: Дон Кихот самодержавия» «Николай I: Дон Кихот самодержавия»

Несмотря на все старания, Николай I привёл Россию к поражению в Крымской войне

Дилетант
Необычные цвета и обманчиво простые костюмы: как Вигго Мортенсену удается выглядеть по-хорошему расслабленно на красных дорожках Необычные цвета и обманчиво простые костюмы: как Вигго Мортенсену удается выглядеть по-хорошему расслабленно на красных дорожках

Лайфхаки от Вигго Мортенсена: как всегда выглядеть круто

Esquire
Почем газ для народа? Почем газ для народа?

Для нескольких миллионов семей газификация их жилищ — годами лелеемая мечта

Эксперт
Дети поглощают миллионы частиц микропластика в день Дети поглощают миллионы частиц микропластика в день

Пластиковые бутылочки вредны для детей?

GQ
OSA – битмейкер, музыкант и продюсер, чье имя вам точно нужно запомнить OSA – битмейкер, музыкант и продюсер, чье имя вам точно нужно запомнить

OSA - о работе с Saluki, деньгах, новом релизе Хаски и TikTok

GQ
Жить сегодня Жить сегодня

Четверо известных детей и подростков рассказали, что для них значит жить сегодня

Домашний Очаг
Что такое UHD, 4K, HDR и нужно ли их срочно покупать Что такое UHD, 4K, HDR и нужно ли их срочно покупать

Технологии на службе людей с дальнозоркостью

Maxim
Как полюбить учиться: 5 правил, которые помогут сохранить мотивацию Как полюбить учиться: 5 правил, которые помогут сохранить мотивацию

Как вернуть интерес к учебе и блеск в глазах?

Psychologies
«Планировать по муравьям»: как птицы пользуются муравьями-кочевниками «Планировать по муравьям»: как птицы пользуются муравьями-кочевниками

Птицы строят планы, отслеживая маршруты муравьев

National Geographic
Свои парни Свои парни

Ставка на прорабов сделала «Петровича» крупнейшим продавцом стройматериалов

Forbes
«Я постоянно тренирую терпение и чувство юмора». Чулпан Хаматова — о возрасте, роли Раисы Горбачевой и кризисе благотворительности «Я постоянно тренирую терпение и чувство юмора». Чулпан Хаматова — о возрасте, роли Раисы Горбачевой и кризисе благотворительности

Чулпан Хаматова о материнстве, отношении к возрасту и работе ее фонда

Forbes
«Создатель эмоций». Ресторатор Антон Пинский о профессиональных премиях, партнерах и локдауне «Создатель эмоций». Ресторатор Антон Пинский о профессиональных премиях, партнерах и локдауне

Антон Пинский о том, как создать успешный ресторан

СНОБ
Филипп Киркоров Филипп Киркоров

Блиц с Филиппом Киркоровым на самые сокровенные темы

ЖАРА Magazine
Лола Ле Ланн Лола Ле Ланн

Лола Ле Ланн рассказала об отношении к моде, пении и актерском искусстве

Elle
«Любовь — это всегда про грусть. И секундное счастье» «Любовь — это всегда про грусть. И секундное счастье»

Рената Литвинова берет интервью у своей дочери Ульяны Добровской

OK!
На темной стороне Сети На темной стороне Сети

В Трире начинается первый в истории суд над хостерами черного интернета

Огонёк
Немного прозрачности не повредит: зачем компании раскрывают количество запросов от властей Немного прозрачности не повредит: зачем компании раскрывают количество запросов от властей

Почему другим российским интернет-компаниям надо брать пример с «Яндекса»

Forbes
Не по инструкции: почему из двоечников получаются отличные предприниматели Не по инструкции: почему из двоечников получаются отличные предприниматели

Многие участники списка Forbes признаются, что в школе учились не очень хорошо

Forbes
Входит в стоимость Входит в стоимость

Действительно ли маска за 1000 рублей эффективнее, чем маска за 100?

Glamour
Путешествие по глухим закоулкам Мурманской области Путешествие по глухим закоулкам Мурманской области

Журналист провел 6 дней в самых глухих закоулках Мурманской области

СНОБ
Динамит, костный мозг и еще 10 необычных косметических ингредиентов Динамит, костный мозг и еще 10 необычных косметических ингредиентов

Эти составляющие кремов и сывороток выглядят о-о-очень странно, но они работают!

Cosmopolitan
Ученые испытали надежный сверхпроводящий кабель Ученые испытали надежный сверхпроводящий кабель

Новые границы использования сверхпроводящих кабелей

N+1
В США создали мед без участия пчел В США создали мед без участия пчел

Авторы проекта нацелены на сохранение популяции диких пчел

National Geographic
Победитель не должен быть проклят Победитель не должен быть проклят

Нобелевские лауреаты по экономике 2020 года развили теорию аукционов

Эксперт
Открыть в приложении