Новое исследование НАСА предполагает, что в ближайшие десятилетия солнечная активность останется высокой или даже усилится, что противоречит предыдущим предположениям о том, что Солнце успокаивается. При этом учёные «не до конца понимают», почему так происходит.
Новое исследование НАСА предполагает, что в ближайшие десятилетия солнечная активность останется высокой, что может привести к более опасным явлениям космической погоды. (Изображение предоставлено: НАСА, Годдардский центр)
НАСА предупреждает, что Солнце может «проснуться» после короткого периода относительной неактивности, что противоречит прежним представлениям о нашей звезде. Если это правда, то нас могут ждать десятилетия потенциально опасной космической погоды.
Солнечная активность следует примерно 11-летнему циклу, который начинается с продолжительного периода затишья, известного как солнечный минимум, и достигает взрывного пика, известного как солнечный максимум, когда наша родная звезда часто выплескивает на нас мощные солнечные бури. Этот цикл известен как «цикл солнечных пятен», потому что количество тёмных пятен на поверхности Солнца увеличивается и уменьшается в зависимости от солнечной активности. Цикл солнечных пятен, в свою очередь, зависит от более длительного 22-летнего цикла, известного как цикл Хейла, во время которого магнитное поле полностью меняет направление, а затем снова меняет его на противоположное.
Но помимо циклов солнечных пятен и Хейла, Солнце также испытывает долгосрочные колебания солнечной активности, которые могут длиться несколько десятилетий и которые гораздо сложнее предсказать или объяснить. В качестве примера можно привести периоды с 1645 по 1715 год, известные как минимум Маундера, и с 1790 по 1830 год, известные как минимум Дальтона, когда солнечная активность в целом была намного ниже на протяжении нескольких циклов солнечных пятен.
В начале 2000-х годов снижение солнечной активности заставило некоторых учёных предположить, что мы, возможно, вступаем в новый «глубокий солнечный минимум». Эта теория получила распространение после последнего солнечного максимума в период с 2013 по 2014 год, который был намного слабее предыдущих циклов. Однако текущий цикл солнечных пятен, который только что достиг своего пика, полностью опроверг эту теорию.
В новом исследовании, опубликованном 8 сентября в The Astrophysical Journal Letters, учёные проанализировали различные показатели солнечной активности, в том числе солнечный ветер, напряжённость магнитного поля и количество солнечных пятен, и обнаружили, что примерно с 2008 года наблюдается тенденция к их росту, и в будущих циклах этот рост может продолжиться. Это позволяет предположить, что теория глубокого минимума солнечной активности окончательно устарела.
Примерно 11-летний цикл Солнца назван в честь солнечных пятен, которые появляются и исчезают в зависимости от солнечной активности. На этом таймлапс-изображении показаны все солнечные пятна, появившиеся в августе 2024 года, когда их количество достигло максимума. (Изображение предоставлено: SDO/Şenol Şanlı/Uğur İkizler)
«Все указывало на то, что Солнце вступает в длительную фазу низкой активности, — сказал ведущий автор исследования Джейми Ясински, физик-плазмафизик из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, в заявлении НАСА. Поэтому мы были удивлены, когда увидели, что тенденция изменилась. Солнце постепенно просыпается».
В настоящее время мы приближаемся к концу последнего солнечного максимума, который официально начался в начале 2024 года, и он оказался не таким, как ожидалось.
Когда в конце 2019 года начался текущий цикл солнечной активности, эксперты из Центра прогнозирования космической погоды (Space Weather Prediction Center, SWPC), в состав которого входят учёные из НАСА и Национального управления океанических и атмосферных исследований (National Oceanographic and Atmospheric Administration, NOAA), предсказали, что солнечный максимум, скорее всего, наступит примерно в 2025 году и будет сопоставим с предыдущим, менее активным циклом.
Максимальное количество видимых солнечных пятен во время предыдущего солнечного максимума было самым низким почти за 100 лет. (Изображение предоставлено NOAA/SWPC)
Однако по мере развития текущего цикла стало ясно, что это не так и что солнечный максимум наступит раньше и будет гораздо более активным, чем предполагалось изначально. Позже учёные из SWPC признали свою ошибку и опубликовали первый в истории обновлённый прогноз, который появился как раз к наступлению солнечного максимума.
С тех пор на Солнце образовалось наибольшее количество солнечных пятен за последние 20 лет и произошло рекордное количество мощных вспышек класса X — это самый мощный тип взрывов, которые может произвести Солнце.
Во время текущего максимума на Землю также обрушилось несколько крупных геомагнитных бурь, или возмущений магнитного поля планеты. Самым примечательным было «экстремальное» событие в мае 2024 года, которое вызвало самые яркие полярные сияния за последние столетия и привело к ущербу на сумму более 500 миллионов долларов.
Во время солнечного максимума Солнце часто выбрасывало солнечные бури. Этот «темный» выброс корональной массы произошел 7 сентября 2025 года и вызвал небольшую геомагнитную бурю на Земле. (Изображение предоставлено NASA/SDO)
Новое исследование предупреждает, что то, чему мы были свидетелями в последние несколько лет, скорее всего, станет «статус-кво» на ближайшие несколько десятилетий. Это может быть особенно проблематично, поскольку человечество стало гораздо больше полагаться на технологии, подверженные влиянию космической погоды, такие как электросети, оборудование с GPS-управлением и спутники на околоземной орбите, которые могут быть сбиты с неба солнечными бурями.
В настоящее время неясно, почему за последние несколько десятилетий солнечная активность резко возросла и что может быть причиной её нынешнего всплеска. «Долгосрочные тенденции гораздо менее предсказуемы, и мы пока не до конца их понимаем», — сказал Ясински.
В другом исследовании, опубликованном ранее в этом году, высказывалось предположение, что недавний всплеск активности может быть частью менее известного и недостаточно изученного 100-летнего солнечного цикла, известного как столетний цикл Глейссберга. Однако в новейшем исследовании об этом вообще не упоминается.