Гигантская солнечная буря обрушилась на Землю около 2600 лет назад. Она была примерно в 10 раз сильнее, чем любая солнечная буря, зафиксированная в наши дни, согласно новому исследованию.
Эти данные свидетельствуют о том, что такие взрывы регулярно повторяются в истории Земли и могли бы нанести ущерб, если бы они произошли сейчас, учитывая, насколько зависимым стал мир от электричества.
Солнце может бомбардировать Землю взрывами высокоэнергетических частиц, известных как солнечные протонные события. Эти «протонные бури» могут угрожать людям и электронике, как в космосе, так и в воздухе.
Кроме того, когда протонная буря попадает в магнитосферу Земли — оболочку электрически заряженных частиц — она оказывается в ловушке магнитного поля Земли. Когда солнечная буря вызывает возмущение в магнитосфере нашей планеты, это называется геомагнитная буря, которая может нанести ущерб энергосистемам по всей планете.
Например, в 1989 году солнечная вспышка отключила всю канадскую провинцию Квебек в течение нескольких секунд, повредив трансформаторы до Нью-Джерси, и почти закрыла электрические сети США от середины Атлантики через Тихоокеанский Северо-Запад.
Ученые анализировали протонные бури менее века. Таким образом, у них нет достаточного количества данных, чтобы определить, как часто происходят экстремальные солнечные извержения или насколько мощными они могут быть на самом деле.
По словам ученых, сегодня у нас есть много инфраструктуры, которая может быть сильно повреждена. Мы путешествуем в воздухе и космосе, где гораздо больше подвержены воздействию радиации с высокой энергией.
Так называемое Каррингтонское событие 1859 года, возможно, выпустило примерно в 10 раз больше энергии, чем квебекское затемнение в 1989 году, что сделало его самой мощной известной геомагнитной бурей, согласно исследованию 2013 года.
Хуже того, мир стал гораздо более зависимым от электричества со времени события Каррингтона, и если бы столь же мощная геомагнитная буря ударила сейчас, отключения электроэнергии могли бы длиться недели, месяцы или даже годы, поскольку коммунальным службам не просто произвести замену ключевых частей электрических сетей, как показало исследование 2013 года.
Ученые нашли в Гренландии радиоактивные атомы, попавшие в лед как в ловушку. По предпроложению ученых, мощная протонная буря поразила Землю около 660 до н. э.
Предыдущие исследования показали, что экстремальные протонные бури могут генерировать радиоактивные атомы бериллия-10, хлора-36 и углерода-14 в атмосфере. Доказательства таких событий обнаруживаются в кольцах деревьев и ледяных ядрах, что потенциально дает ученым возможность исследовать древнюю солнечную активность.
Ученые исследовали лед из двух образцов керна, взятых в Гренландии. Они отметили всплеск радиоактивного бериллия-10 и хлора-36 О 2,610 лет назад. Это соответствует предыдущей работе, рассматривающей кольца деревьев, которые примерно в то же время предположили всплеск углерода-14.
Предыдущие исследования обнаружили две другие подобные древние протонные бури. Последняя является самым крупным солнечным извержением, известным на сегодняшний день.
Что касается количества высокоэнергетических протонов, то события 660 г. до н. э. и 774-775 гг. н. э. примерно в 10 раз сильнее, чем сильная протонная буря, наблюдаемая в наши дни, которая произошла в 1956 году. Событие 993-994 гг. н. э. было меньше, чем два других древних шторма, примерно в два-три раза.
По мнению исследователей, если бы эти древние солнечные вспышки были связаны с геомагнитной бурей, возможно, что они превысили наихудшие сценарии, которые часто основаны на событиях типа Каррингтона.
Хотя необходимы дополнительные исследования, чтобы увидеть, какой ущерб могут нанести такие извержения, эта работа предполагает, что эти события являются повторяющейся особенностью Солнца. Об этом говорят три большие бури за последние 3000 лет.
Ученые считают, что нужно систематически искать эти события в экологических архивах, чтобы имтеь больше информации о них.