Знание-сила, 2008 № 09 (975)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал

Издается с 1926 года

«ЗНАНИЕ-СИЛА»

ЖУРНАЛ, КОТОРЫЙ УМНЫЕ ЛЮДИ ЧИТАЮТ УЖЕ 83 ГОДА!

Александр Волков

День 13 марта 1989 года в Квебеке не забудется и через два десятилетия. Девять часов подряд не работали все приборы, не светились лампочки. Города провинции, где проживали как- никак шесть миллионов человек, проваливались в темное прошлое, холодное настоящее. В тот день мир земного электричества случайно соприкоснулся с миром небесного жара — и исчез, испарился вмиг, как капли масла, упавшие на раскаленную сковороду. Солнце без труда взяло верх. Кратковременные перегрузки, возникшие в энергосистеме, оказались очень высоки. Солнечный удар выжег электросеть целой провинции.

За четыре дня до этого Солнце выбросило огромное количество вещества. В результате в высоковольтных линиях в провинции Квебек, принявшей на себя этот удар, сила тока достигла запредельных величин.

Впрочем, незримые бури разыгрались тогда во многих районах планеты. В США, в штате Нью-Джерси, сгорел трансформатор стоимостью 36 миллионов долларов. В Японии вышла из строя аппаратура спутника связи. Была в небесном ненастье и своя прелесть. Жители Мексики, Карибских островов или Средиземноморья в кои-то веки могли полюбоваться полярным сиянием. В страховых же компаниях удивлялись «звездным высям» ущерба — более миллиарда долларов. «Конечно, 13 марта 1989 года — редкий пример необычайно плохой погоды в космосе. Зато он наглядно показывает, что может произойти, если на Солнце все пойдет не так, как мы хотим», — отмечают специалисты.

Это только кажется, что Солнце далеко — за 150 миллионов километров от нашей планеты. Что оно шлет лишь лучи живительные, благотворные. Согревает. Дарит жизнь. От случая к случаю «взрывается», теряя миллиарды, десятки миллиардов тонн вещества — солнечной плазмы. После таких взрывов к Земле летят потоки высокоэнергетичных частиц — в основном электронов, протонов и ядер гелия.

К счастью, магнитное поле Земли и ее атмосфера служат надежным экраном — «крепостной стеной», которую почти не пробить легкими стрелами, пущенными светилом. Но ведь в последние полвека мы обживаем и саму «стену», и мир, простирающийся за ней. Мы потихоньку осваиваем околоземное пространство — идем навстречу Солнцу, туда, откуда летят его стрелы. От полного спокойствия здесь — в этом «диком поле» вокруг Земли — зависит, например, надежная работа наших телевизионных и телефонных систем.

Теперь мы с особенной остротой чувствуем, насколько же уязвимы для солнечных бурь. Так европейцы, открывая для себя далекие земли, узнавали и незнакомые прежде торнадо, тайфуны, тропические ураганы, грозной мощи которых они едва ли могли противопоставить свои технологии. Перед бурями Земли их корабли оказывались утлыми, жилища — хлипкими. Перед бурями Солнца так же беспомощны пока наши спутники и другие аппараты, начиненные умнейшей электроникой.

Солнечные стрелы поражают чувствительные приборы. Нарушается радиосообщение. Выходят из строя спутники связи. Неожиданно люди не могут позвонить по телефону, посмотреть телепередачу, воспользоваться системой спутниковой навигации.

Между тем в 2005 году оборот на рынке коммерческих спутников составил 88,8 миллиарда долларов. В случае серьезных геомагнитных потрясений ущерб, очевидно, тоже будет исчисляться астрономическими цифрами. И так уже, по оценке экспертов, ежегодно только в США фиксируется около полутора сотен поломок спутников по причине космического ненастья.

Солнечные лучи могут быть очень опасны и для космонавтов, оказавшихся за пределами орбитальной станции, в открытом космосе. Особенно беззащитны перед ними будут экипажи, что выберутся за «магнитные стены» земной крепости, скажем, во время экспедиции на Луну или Марс. По словам специалистов, вред, причиненный здоровью участников этих миссий, может быть сравним с повреждениями, которые получили бы жертвы атомного взрыва. Лишь по счастливой случайности во время экспедиций «Аполлона» ни один из участников полетов не пострадал.

Последствия солнечных бурь ощутимы также в полярных районах нашей планеты, где из-за особенностей ее магнитного поля опасные частицы могут проникать ближе к поверхности Земли. Их многочисленные столкновения с частицами воздуха порождают красочное зрелище — сполохи полярного сияния.

• Осенью 2006 года американские ученые убедительно показали, как уязвима к процессам, происходящим на Солнце, система спутниковой навигации (GPS). Дело в том, что в ней используется диапазон частот, совпадающих с частотами электромагнитного излучения, генерируемого Солнцем во время вспышек. В лабораторных экспериментах мощность навигационного приемника после таких вспышек снижалась примерно наполовину. Теперь специалисты озабочены тем, как поведут себя эти приборы, широко вошедшие в наш быт, в период максимальной активности Солнца. «Конечно, если вы едете в автомобиле на пляж и, чтобы не сбиться с пути, пользуетесь навигатором, то особой беды не будет, когда прибор начнет работать с перебоями. Вы просто достанете карту и еще раз уточните дорогу или, на худой конец, спросите, как проехать к морю. Когда же вы управляете самолетом и видимость равна нулю, да еще приборы несут околесицу, тут уж жди беды», — рассуждает один из участников экспериментов, Пол Китнер из Корнеллского университета. Это касается и авиарейса, совершаемого в сложных условиях, и спасательной операции, участники которой вынуждены использовать средства навигации. Утешает лишь то, что аварийное отключение не может произойти ночью.

Летом того же 2006 года немецкие физики показали, что повышенная активность Солнца может способствовать ускоренному износу материала трубопроводов и газопроводов в северных широтах. Дело в том, что после особенно сильных бурь на Солнце к поверхности нашей планеты все же прорываются заряженные частицы, пробиваясь сквозь «кордоны» магнитного поля. В стальных обшивках труб накапливается заряд, сохраняющийся в течение нескольких часов, а то и дней. Это значительно ускоряет коррозию металла. Со временем в материале появляются микроскопические трещины, а затем трубы начинают банально течь. Особенно страдают от солнечных бурь трубопроводы, проложенные в полярных районах — на севере России и на Аляске, в Канаде, Швеции и Финляндии.

Мощные вспышки на Солнце могут нарушать и мобильную связь. Как оказалось, во время геомагнитных бурь поразительно высоко число прерванных разговоров. Эта цифра составляет от 9 до 20 процентов, то есть каждый пятый разговор по мобильному телефону может прерываться (или сопровождаться сильными помехами) по причине... плохой погоды на Солнце. Страдают абоненты, неосторожно поворачивающие антенну телефонного аппарата в сторону светила.