Авторы программы «Вести» намеренно переоценивают мощность этой вспышки. Можно уверенно утверждать, что для выделения энергии, которая привела бы к описанным ими последствиям, необходима энергия в десятки тысяч раз более мощная, чем все наблюдаемые сегодня вспышки. По существу, для этого должен произойти взрыв всей поверхности Солнца. Все наши представления о механизмах солнечной активности категорически отрицают такую возможность. Более того, по геологическим и археомагнитным данным мы можем оценивать уровень геомагнитной возмущенности в прошлом. Никогда в истории Земли за миллиарды лет таких событий не наблюдалось.
Попытка найти первоначальный источник этого шума привела к следующим последствиям. В марте 2009 г. NASA совместно с Национальной академией наук США опубликовали доклад по гипотетическому сценарию последствий большой вспышки на Солнце. Сам этот доклад найти не удалось. В большинстве же публикаций слово в слово перепечатывают первичную заметку из «New Scientist», где откуда-то появилась дата 22 сентября 2012 г. Впрочем, в ряде заметок появилась уже и дата 21 декабря 2012 г. Тут же возникли ассоциации с предсказаниями пророков, астрологов и календарем Майя. Насколько можно судить по пересказам, авторы доклада рассмотрели предельно нереальную ситуацию, ссылаясь на вспышку, которую наблюдал Кэррингтон в 1859 г. Точная оценка мощности этой вспышки по существу невозможна, имеется только её описание со ссылкой на то, что она наблюдалась в белом свете, что говорит о том, что она была действительно мощной. Однако если корреспонденты не искажают результаты расчетов, авторы доклада исходили из заведомо завышенной мощности вспышки. Зачем они это делали, сказать трудно, но, скорее всего, это была борьба за финансирование.
Тем не менее такое сообщение появилось и, к сожалению, на него придется реагировать. Дело в том, оно не безобидно, особенно в наше напряженное время. Интересно, как бы отнеслось общество к человеку, который вбежит в переполненный темный зал кинотеатра с воплем: «Зал заминирован, и сейчас произойдет взрыв». Всем ясно, к каким последствиям это могло бы привести. В зависимости от тяжести последствий этот человек, вероятно, подлежал бы суровому наказанию. Однако корреспонденты зачастую поступают так же. К счастью (или к несчастью) люди уже настолько привыкли к этим кликушеским крикам, что эффект достаточно незначителен, люди их просто не слышат.
Какова же реальная ситуация с регистрацией последствий мощной вспышки и каковы возможности их прогнозирования?
В настоящее время воздействие солнечных активных явлений на околоземное космическое пространство принято оценивать в пятибалльной шкале по трем позициям:
– электромагнитный удар – воздействие электромагнитного излучения во время развития мощной солнечной вспышки в основном на ионосферу;
– солнечные протонные события (СПС) – приход в околоземное космическое пространство солнечных заряженных частиц, которые воздействуют в основном на радиационную обстановку в окрестности Земли, вызывают рост электронной концентрации над полярными шапками, нарушая радиосвязь на полярных трассах;
– возмущения геомагнитного поля (магнитные бури) – следствие прихода в околоземное космическое пространство потоков солнечной плазмы повышенной плотности, скорости частиц и температуры с усиленным магнитным полем.
Таким образом, естественно было бы определить солнечные экстремальные события как большие мощные вспышечные явления, вследствие которых в околоземном космическом пространстве осуществляются максимальные геофизические возмущения по всем трем позициям.
Однако солнечные протонные события и возмущения геомагнитного поля сильно зависят от локализации солнечного вспышечного события на видимом диске Солнца. От самой мощной вспышки вблизи западного лимба Солнца геомагнитные возмущения и поток высокоэнергичных частиц будут минимальны, так как вся энергия коронального выброса вещества этой вспышки уйдет мимо Земли.
В настоящее время физический балл вспышки оценивается по величине максимального потока мягкого рентгеновского излучения в диапазоне (1–8 Å). Хотя есть некоторые трудности в оценке этого балла для самых мощных событий в связи с превышением порога насыщения (запирания) приборов, мы уверенно можем назвать самые мощные события за всё время наблюдений и их энергию. Их было не так мало.
Если учитывать время насыщения детекторов и их пороги, наиболее интенсивными за всё время наблюдения были рентгеновские вспышки 1 и 6 июня 1991 г. Время запирания прибора достигало 26 мин., а ещё у трех вспышек этой же активной области оно было ≥17 мин. Поэтому для всех них был указан балл Х > 12.5 с указанием времени запирания рентгеновского фотометра. Кроме того, в данной активной области осуществилась вспышка балла Х10.0. Эта область является несомненным лидером по количеству и мощности солнечных вспышек за всю историю наблюдения Солнца. Активные области октября 2003 г. и марта 1989 г. занимают второе и третье место по количеству мощных вспышек. К ним следует добавить активную область сентября–октября 1989 г., в которой произошла серия мощных вспышек с очень большим потоком в диапазоне мягкого рентгеновского излучения и с одним из самых мощных потоков солнечных протонов, создавших серьёзные проблемы для космонавтов, находившихся в это время на борту орбитальной станции «МИР».
Впервые понимание того факта, что мощные солнечные события значимо влияют на нашу жизнь, пришло в середине XIX в., когда 28 августа 1859 г. наблюдатели заметили на видимом диске Солнца образование большой солнечной группы пятен. Английский астроном-любитель Р. Кэрринггон 1 сентября 1859 г. вел обычные зарисовки солнечных пятен и, в какой-то момент времени, его внимание привлекли четыре небольших ярких пятнышка в упомянутой большой группе пятен (рис. 1).
Это было первое наблюдение очень мощной солнечной вспышки[1]. Через 17 часов 40 мин. в Америке и Европе были зарегистрированы серьезные нарушения проводной телеграфной связи (подводная и подземная кабельная сеть), которые продолжались несколько часов. Этой же ночью полярные сияния наблюдались в Риме, в Гаване и на Гавайях. Это был единственный случай, когда полярное сияние наблюдалось вблизи экватора. При известном достаточно точном времени максимума вспышки (узлы вспышки в «белом» свете видны в моменты максимального выделения энергии вспышки) можно сказать, что время распространения возмущения от данной вспышки до Земли было рекордно малым. По общему мнению, это была самая мощная за всю историю наблюдений солнечная вспышка, которая к тому же произошла в удобном месте для максимального влияния на Землю солнечного диска за полгода до наступления максимума 10 цикла солнечной активности.
В дальнейшем подобные экстремальные солнечные вспышки регистрировались неоднократно, в общей сложности после 1942 г. – около 40 раз. Разумеется, они все были несколько слабее, чем вспышка 1859 г., но и они были весьма мощными. Соответствующие экстремальные события в околоземном космическом пространстве вызвали далеко не все упомянутые солнечные вспышечные события, а только те из них, которые локализовались на видимом диске Солнца в удобном для влияния на Землю интервале долгот. В целом ни к каким глобальным катастрофическим событиям они не привели.
Наблюдения магнитного поля Солнца и звёзд показали, что всё эволюционное многообразие магнитных образований можно рассматривать как следствие всплытия магнитных потоков, от величины которых зависят размеры и времена существования магнитных структур. На рис. 2 приведена зависимость магнитных потоков на поверхности Солнца и солнцеподобных звёзд, на которых отмечены очень мощные вспышечные события, от светимости в диапазоне мягкого рентгеновского излучения[2]. Из рисунка следует, что существующие магнитные потоки на Солнце, по всей видимости, не могут обеспечить реализацию более мощных вспышек (>1033 эрг), чем те, которые мы уже наблюдали. Поэтому можно считать, что вспышка Кэррингтона была близка к пределу мощности, которая возможна на Солнце.