Солнце избавилось от энергии с помощью материи

Энергия, запасавшаяся последние несколько дней в северном магнитном поясе Солнца, вчера, наконец то, высвободилась. Серия взрывных процессов началась 26 сентября в середине дня и завершилась вчера около 3 часов ночи по московскому времени выбросом в межпланетное пространство гигантского солнечного протуберанца размером около 1 миллиона километров (Фильм WMV, 4.1 МБайт). Ушедшие вместе с ним из атмосферы Солнца объемы ионизованной плазмы, по видимому, станут на ближайшие несколько дней одним из главных факторов, определяющих космическую погоду в окрестностях ряда планет. Земля, впрочем, исходя из места и направления выброса, имеет довольно слабые шансы войти в их число.

Активность на Солнце начала расти примерно неделю назад, 20 сентября, когда после необычайно долгого затишья снова усилилось рентгеновское и радиоизлучение Солнца, а на его поверхности одновременно появились сразу две активные области, принадлежащие разным магнитным поясам. Площадь областей достигла максимума 24-25 сентября (в эти дни в южной области насчитывалось 2 солнечных пятна, а в северной до 11 пятен), после чего началось их разрушение с высвобождением накопленной и удерживаемой энергии. Разрушение южной области сопровождалось вспышкой класса C2.0, которая произошла 25 сентября около 10 утра по Москве, и стала второй по силе в этом году. После этого магнитная структура южной области окончательно ослабла, и в настоящее время на поверхности Солнца от нее не осталось почти никаких следов (хотя в более высоких слоях атмосферы Солнца - переходном слое и короне - ТЕСИС продолжает наблюдать небольшую активность). Что касается северного пояса активности, то его деградация началась почти одновременно с южным, однако, как стало понятно, здесь Солнце решило обойтись без вспышек. Избыток энергии был вчера просто выброшен Солнцем "в космос" вместе с частью собственной атмосферы.

В целом, отрыв от Солнца гигантских протуберанцев, подобный тому, который зарегистрировал вчера ТЕСИС, - довольно редкое явление. Одна из причин этого связана с так называемым явлением вмороженности горячей солнечной плазмы в магнитное поле, из-за которого плазма может покинуть Солнце только "оторвав" опутывающие ее магнитные линии. Сделать же это весьма непросто. Магнитное поле Солнца обладает колоссальной энергией, которая в десятки раз превосходит суммарную тепловую и кинетическую энергию окружающего вещества. Хотя общий механизм отделения протуберанца от поля примерно известен (это перестройка структуры поля в результате пересоединения линий поля разного знака), стройной теории, описывающий этот процесс, до сих пор нет. В данном случае можно предположить, что уход вещества стал возможен благодаря ослаблению магнитного поля в результате разрушения активных областей. Иными словами, быстрый рост областей позволил накопить в них значительную энергию, а начавшееся 2 дня назад разрушение создало условия для высвобождения удерживаемого вещества.

Выбросы вещества не представляют прямой опасности для планет, защищенных магнитным полем, таких как Земля. Дело в том, что заряженные частицы, из которых состоит вещество выброса, не могут непосредственно проникнуть к поверхности планеты поперек силовых линий поля. Тем не менее, выбросы, так же как и вспышки, оказывают довольно сильное косвенное воздействие. "Удар" плазменного облака о магнитное поле планеты надолго нарушает равновесие последнего, возмущая его и приводя к продолжительным магнитным бурям. Частицы же облака захватываются дипольным полем Земли и насыщают радиационные пояса.

Трудности, с которыми мы сталкиваемся, находясь на поверхности Земли под защитой ее магнитного поля и атмосферы, впрочем, ничто, по сравнению проблемами, с которыми столкнется человечество, выйдя в открытый космос. Катастрофы межпланетных кораблей и станций, связанные с солнечной радиацией и выбросами, описаны во многих фантастических романах и имеют под собой вполне реальную физическую основу. По-видимому, постоянный мониторинг и прогнозирование солнечной активности неизбежно станет одной из важнейших частей жизни первых обитателей внеземных станций, а также будет важной частью подготовки к этим экспедициям.

Текущий же всплеск активности Солнца, похоже, окончательно угасает. По состоянию на утро 28 сентября из 13 солнечных пятен, наблюдавшихся на Солнце еще три дня назад, осталось всего одно.

Фильм: