Нощното небе светва толкова ярко, че някои помислили, че е сутрин.Златотърсачите в канадските Скалисти планини се събуждат в един през нощта, започват да приготвят закуска и да вършат сутрешните си дела. Птиците започнали да пеят, сякаш слънцето вече е изгряло.Телеграфните комуникационни системи по света паднали, което прави невъзможно изпращането на съобщения.
Това събитие от 1859 г., известно като бурята Карингтън, дълго време се смяташе за най-силната геомагнитна буря в историята, причинявайки полярни сияния чак на юг до Флорида и Централна Америка и прекъсвайки комуникационните системи.
Но едно скорошно проучване предостави доказателства за много по-силна слънчева буря, която може да счупи всички съществуващи рекорди.
Авторите установиха, че най-голямата слънчева буря, която някога е удряла Земята, оценена на порядък по-силна от Карингтън, се е случила преди 14 300 години. В същото време това е доказателство за все още неизвестен аспект от екстремното поведение на Слънцето, опасно за Земята.
„Ясно е, че ако някое от тези събития се случи днес, то ще има много пагубно въздействие върху нашата електрическа мрежа и интернет“, каза водещият автор на изследването Едуард Бард.
„Това наистина би довело до замразяване на почти всички комуникации и невъзможност за пътуване.“
За разлика от бурята Карингтън, това събитие не е било съпроводено от съобщения за ярки танцуващи светлини или промени в поведението на животните. Вместо това учените откриха следи от слънчеви бури в пръстените на вековни дървета във френските Алпи и ледената покривка на Гренландия.
Връзката между космическия феномен и дърветата може да изглежда случайна, но се обяснява със законите на физиката, отбеляза астрономът Бенджамин Поуп, който не е участвал в изследването.
Космическите лъчи или високоенергийните частици могат да проникнат в земната атмосфера и да предизвикат ядрени реакции. Например, превръщането на азотните атоми в горната атмосфера в радиоактивен въглерод-14. Този изотоп прониква навсякъде: в растения, животни, хора, океани, както и в дървесни пръстени, способни да архивират събития в продължение на много години.
„Това е огромна междинна дисциплина, включваща археолози, химици и физици, а също и нашият единствен реален начин да разберем ранната слънчева физика“, каза Поуп, който работи в австралийския университет в Куинсланд.
Екипът измерва нивата на радиовъглерод в дървета във Френските Алпи, които са по-стари от предишната проба. Според Бард подобни измервания обикновено са много скучни и монотонни, но в този случай преди 14 300 години е имало един много отчетлив пик.
Според съавтора на изследването Тим Хийтън, количеството произведен радиовъглерод тогава е било 5-10 пъти повече от нормалното годишно количество. Екипът смята, че избухването е причинено от мощна слънчева буря или изригване, което е освободило огромно количество енергийни частици в земната атмосфера.
„Определено не очаквах нещо толкова значимо като това“, казва Хийтън, статистик в британския университет в Лийдс.
„Изглежда, че не сме виждали нещо толкова голямо преди.“ Анализът на ледените ядра на Гренландия помогна на екипа да потвърди факта на радиовъглеродния изблик. По аналогия с въглерод-14, слънчевите частици и космическите лъчи също могат да създадат изотопа берилий-10, който може да се утаи в леда. Бард каза, че откриването на скока в двата набора от данни „наистина показва ясно разбиране на механизма“.
Авторите на изследването установиха също, че повишаването на нивата на радиовъглерод се запазва в продължение на век след избухването – период, когато слънцето затихва.
Цикълът на естествен спад на неговата активност продължава 11 години, но горното събитие показва, че пиковете на няколко последователни слънчеви цикъла са били под нормалното – голям слънчев минимум. Както обясни Хийтън, магнитното поле на слънцето обикновено защитава Земята от космическите лъчи, но намаляването на неговата активност генерира повече радиовъглерод.
Други не са напълно убедени, че данните са свързани с голяма слънчева буря.Ученият Флориан Адолфи, който не е участвал в изследването казва, че трябва да се обърне внимание и на концентрацията на изотопа хлор-36, който в сравнение с радиовъглерода и берилия е по-чувствителен към слънчевата космическа радиация.Бард и колегите му вече събират допълнителни данни, включително изобилието от изотопа на хлора в ледената покривка на Антарктида.
„По подобен начин остава да се тества дали това събитие наистина е най-силното, наблюдавано досега“, каза Адолфи, старши изследовател в Института за полярни и морски изследвания.
Като цяло той смята проучването за успешно и предоставя убедителни доказателства за едно от слънчевите събития от миналото, което отваря възможността за по-нататъшни изследвания, насочени към изясняване на точната причина и амплитуда.
Най-голямото регистрирано събитие беше една от деветте екстремни слънчеви бури за 15 000 години, открити през последното десетилетие по дървесни пръстени.
Тези екстремни събития са известни като Събития на Мияке, кръстени на японския физик Фуса Мияке, която първа откри радиовъглеродни изблици в дървесни пръстени през 2012 г. Нито един от тях не е било непосредствено наблюдавано, подобно на Карингтън.
Поуп вярва, че сСъбитията на Мияке се случват на случаен принцип веднъж на всеки хиляда години.
Той изчислява, че всяко десетилетие рискът от възникване на подобно събитие е приблизително 1%, със заплаха за електрическите мрежи, сателитите и интернет.
„Дори ако тези Събития на Мияке се случват веднъж на хиляда години, това е доста сериозно нещо, което определено заслужава инвестиция в разбирането на тези видове събития и как да ги предвидим и смекчим последствията, ако се появят“, отбеляза Поуп, наричайки най-новото изследване наистина интересно.
Климатологът от Колеж дьо Франс Едуард Бард казва, че изучаването на поведението на Слънцето в миналото е важно за предсказване на нови слънчеви бури и разбиране на влиянието на нашата звезда върху климата на Земята.
Последното не е толкова голямо, колкото затоплянето поради емисиите на парникови газове, но все пак е сред факторите, които трябва да се вземат предвид в климатичните модели.
„Слънчевата активност също променя слънчевата радиация“, каза Бард. Слънцето не може да се счита за постоянна величина. За да се изчисли променливостта на климата, е необходимо да се анализира поведението му за дълги периоди от време“.
Автор: Каша Пател