Мощные солнечные бури, способные выводить из строя спутники, энергосети и системы связи, представляют реальную угрозу для современного технологического мира. Сейчас Земля переживает один из самых сильных за последние 20 лет периодов солнечной активности, что вновь заставляет ученых искать новые способы изучения и прогнозирования космической погоды, пишет Conversation.

Международная группа исследователей разрабатывает проект космической миссии Mesom (Mission to Observe Solar Eclipse by the Moon). Ее цель — искусственно создавать полные солнечные затмения в космосе, чтобы детально изучать атмосферу Солнца и процессы, которые порождают опасные для Земли бури.

История уже знает примеры масштабных последствий солнечной активности. В 1989 году из-за мощного коронального выброса массы — гигантского облака солнечной плазмы — в канадской провинции Квебек на девять часов отключилось электричество. Ущерб для Канады и США оценили в десятки миллионов долларов.

В мае 2024 года серия вспышек на Солнце привела к резкому снижению орбит тысяч спутников, а сбои систем GPS нанесли убытки только американским фермерам примерно в 500 миллионов долларов. Однако эти события меркнут по сравнению с так называемым «событием Кэррингтона» 1859 года. Тогда мощнейшая геомагнитная буря вызвала возгорание телеграфных аппаратов по всей Европе и Северной Америке, а операторы получали удары током.

Сегодня подобная буря имела бы катастрофические последствия, парализовав энергосистемы, связь, навигацию и авиаперелеты по всей планете.

Почему сложно изучать Солнце

Главная сложность заключается в наблюдении за внешней атмосферой Солнца — короной. Именно отсюда происходят корональные выбросы массы. Однако яркий свет от самой поверхности звезды не позволяет разглядеть корону в деталях. Ученые могут изучать ее лишь во время редких и кратковременных полных солнечных затмений на Земле, которые длятся считанные минуты.

Как будет работать миссия Mesom

Инженеры предлагают использовать Луну в качестве естественного «щита». Идея состоит в том, чтобы отправить компактный спутник в тень, отбрасываемую Луной. Это создаст условия идеального солнечного затмения, которое не будет искажено земной атмосферой. Такое «затмение» можно будет наблюдать до 48 минут за один сеанс — это намного дольше, чем природные явления на Земле.

Спутник сможет делать высококачественные снимки и собирать данные о самых глубоких слоях солнечной атмосферы, что раньше было невозможно из-за технических ограничений даже самых совершенных коронографов — специальных телескопов, искусственно закрывающих солнечный диск.

«Чтобы собрать с Земли такой же объем данных, который Mesom получит за два года, охотникам за затмениями пришлось бы ждать более 80 лет», — отмечают авторы проекта.

Регулярные и долгие наблюдения за короной позволят:

• лучше понять физику процессов, которые приводят к мощным выбросам;
• создать более точные модели и значительно улучшить прогнозы космической погоды;
• заглянуть в хромосферу — слой атмосферы Солнца прямо под короной — и разгадать некоторые из его загадок, например, как магнитные поля удерживают и высвобождают раскаленную плазму.

Проект Mesom, поддержанный Космическим агентством Великобритании, сейчас рассматривает Европейское космическое агентство. Если миссия получит зеленый свет, ее запуск планируется в 2030-х годах.