Вчені зафіксували глибокі порушення в іоносфері після серії потужних сонячних спалахів
Поки світом ширилися вражаючі кадри полярних сяйв, що цього місяця засяяли над незвично широкою територією — від Північної Європи аж до Флориди — американські дослідники в цей самий час стежили за менш видовищними, але значно важливішими наслідками сонячної активності.
Фахівці Центру дослідження Сонячно-Земних взаємодій Нью-Джерсійського технологічного інституту (NJIT-CSTR) за допомогою мережі новітніх радіотелескопів зафіксували суттєві збурення в іоносфері — верхньому шарі атмосфери, який забезпечує стабільну роботу радіозв’язку, GPS і супутникових орбіт.
Найпотужніші спалахи року та їхній слід у земній атмосфері
У період із 9 по 14 листопада Сонце видало серію рідкісних і надзвичайно інтенсивних спалахів класу X — найвищого за шкалою. Серед них був і X5.1, наразі найпотужніший спалах 2025 року. Унаслідок цього над Африкою та Європою зафіксували серйозні радіозатемнення рівня R3, а численні корональні викиди маси (CME) спричинили сильну магнітну бурю та масштабні полярні сяйва на дуже низьких широтах.
Усі ці події походили з однієї активної ділянки Сонця — AR4274.
«Побачити чотири X-класних спалахи за кілька днів із одного регіону — справжня рідкість», — зазначив професор фізики NJIT Бін Чен. — «Але найцікавіше сталося тут, на Землі».
Хоча спалахи траплялися вночі за каліфорнійським часом і були поза полем зору наземної сонячної обсерваторії, радіотелескопи в Оуенс-Веллі зафіксували всі атмосферні наслідки в режимі реального часу.
Як радіохвилі розповідають про стан іоносфери
Різкі зміни в іоносфері вдалося простежити завдяки двом інструментам — мікрохвильовому масиву EOVSA та довгохвильовому масиву OVRO-LWA. Радіодані показали: типові прямі сигнали, відомі як радіосплески типу III, перетворилися після спалахів на хаотичні й викривлені. Це чітка ознака того, що іоносфера істотно «струснулася».
«Ця буря нагадала нам, що Земля — частина великої космічної системи», — зазначила фізикиня та спеціалістка з іоносфери Ліндсі Гудвін.
Сила бурі була оцінена як G4 — одна з найвищих у сучасних спостереженнях.
Індекс Dst, що вимірює магнітне стискання Землі сонячним вітром, за лічені години впав із – 40 нТл до майже – 250 нТл. Для науковців це сигнал надзвичайного рівня.
Потужні полярні сяйва та ризики для технологій
Потік заряджених частинок збурив атмосферу та подарував світу грандіозні полярні сяйва, що сягнули регіонів, де їх майже ніколи не буває.
«Мій чат із спостерігачами за сяйвами просто вибухнув фотографіями. Люди з Флориди й інших південних штатів США писали, що вперше побачили північне сяйво», — розповіла Гудвін.
Подія також стала важливою «перевіркою в дії» для нових можливостей NJIT. OVRO-LWA нещодавно почав повноцінно працювати в режимі сонячних досліджень і відкрив нове «вікно» в середню корону Сонця — область, де формуються магнітні перебудови та прискорюються CME.
GPS під ударом — і новий інструмент для спостереження
До дослідження долучили й новий прецизійний GPS-приймач FLUMPH, який команда Гудвін встановила поруч із радіомасивом. Він дає змогу відстежувати реальні збої навігаційних сигналів під час сонячних бур.
«Коли іоносфера втрачає стабільність через спалахи чи магнітні бурі, страждає все — від супутників до навігації в автомобілях», — пояснила Гудвін.
Поєднання GPS-вимірювань та радіоданих дає повну картину того, як космічна погода впливає на технології, без яких сучасний світ не уявити.
Сонячний цикл наближається до піку: що нас чекає
Науковці наголошують: подібні шторми можуть повторитися найближчими роками. Сонце все ще перебуває біля максимуму свого 11-річного циклу активності.
«Такі події здатні впливати на електромережі, радіозв’язок і навіть роботу космічних апаратів», — зазначила Гудвін. — «Сонце з часом заспокоїться, але через 11 років цикл відновиться — і до цього ми маємо бути значно краще підготовлені».