Астрофизики поняли, почему прогнозы космической погоды так часто ошибаются

Экстремальные магнитные бури могут быть вдвое сильнее, чем предсказывают применяющиеся сейчас модели. Такими неутешительными выводами поделились авторы статьи журнале Nature, проанализировавшие результаты измерений солнечного ветра за 25 лет.

Скорость солнечного ветра, его плотность и другие параметры измеряют в точке Лагранжа L1, чтобы предсказать, с какой силой он ударит по магнитосфере Земли. Проблема в том, что точка эта расположена на расстоянии 1,6 миллиона километров, и на своем пути к нашей планете облака плазмы успевают претерпеть массу изменений.

Отсюда — некорректные модели. Построенные на усредненных результатах множества замеров, они показывают нелинейную зависимость: геомагнитный отклик растет с усилением солнечного ветра, но, достигнув 15–18 мВ/м, выходит на плато.

Статистический анализ более миллиона измерений солнечного ветра, выполненных спутниками NASA на околоземной орбите, дал однозначный результат: корреляция между мощностью солнечного ветра и силой токов в верхней атмосфере прямая и никакого потолка у нее нет.

«Если предела действительно не существует, то при моделировании экстремальных ситуаций это необходимо учитывать. Нам следует быть внимательнее к проявлениям космической погоды. К счастью, самые сильные бури случаются редко, но именно поэтому данных о них у нас мало, и только время покажет, что произойдет при по-настоящему катастрофическом событии, которое бывает раз в тысячу лет», — говорит физик Мария-Терезия Валах из Ланкастерского университета, соавтор работы.

Это означает, что самые мощные магнитные бури могут быть в 1,5–2 раза сильнее, чем их оценивают по измерениям солнечного ветра в точке Лагранжа.

«Обычно мы исходим из того, что истинное значение должно быть где-то рядом с измеренным. Но теория вероятности говорит, что оно смещено в одну сторону. Именно поэтому риски космической погоды, скорее всего, недооцениваются», — резюмирует астрофизик Нитин Сивадас из Центра космических полетов имени Годдарда NASA, ведущий автор исследования.

Ученые подтвердили гигантскую корональную дыру на Солнце

Магнитная буря вкачала 20 лишних ампер в энергосистему Новой Зеландии

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX