Солнечные протуберанцы и риски для технологий Земли
https://unsplash.com/
Исследователи Института исследований Солнечной системы Общества Макса Планка (MPS, Германия) уточнили механизмы формирования и поведения солнечных протуберанцев — крупных плазменных структур, способных влиять на космическую погоду и работу наземных технологий.
Солнечные протуберанцы представляют собой относительно холодные и плотные облака плазмы, «подвешенные» в солнечной атмосфере за счет магнитных полей. Их температура составляет порядка 10 тысяч градусов, что существенно ниже температуры солнечной короны, достигающей миллионов градусов. При этом плотность вещества внутри протуберанцев может быть примерно в сто раз выше окружающей плазмы.
Несмотря на устойчивое существование, такие структуры остаются динамичными и нестабильными. Они могут сохраняться в течение недель или месяцев, после чего резко разрушаться, выбрасывая в космическое пространство потоки заряженных частиц. Подобные выбросы рассматриваются как один из факторов космической погоды, способных воздействовать на околоземное пространство.
По оценкам специалистов, последствия таких процессов могут затрагивать работу спутниковых систем, включая навигацию и средства связи. Атмосфера Земли снижает часть воздействия солнечного излучения, однако сильные события способны влиять на энергетическую инфраструктуру и космическую технику.
В новом исследовании ученые смоделировали взаимодействие плазмы и магнитных полей в области формирования протуберанцев. Согласно полученным данным, они образуются в зонах пониженного магнитного давления, где плазма оказывается «запертой» между магнитными дугами. При этом структура постоянно находится в состоянии баланса: часть вещества возвращается на поверхность Солнца в виде так называемого «плазменного дождя», а другая часть пополняется новыми выбросами.
Отдельно отмечается, что температурные различия в слоях солнечной атмосферы — от примерно 6 тысяч градусов на поверхности до десятков тысяч в хромосфере — играют существенную роль в динамике этих процессов.
По мнению авторов работы, более полное понимание жизненного цикла протуберанцев важно для повышения точности прогнозов космической погоды и оценки рисков для технологических систем на Земле.
