Метеозависимым понравится. Ученые предложили систему защиты Земли от геомагнитных бурь.
Два года назад мощная геомагнитная буря вывела из строя спутники и вынудила трансатлантические рейсы изменить курс. Пострадали системы GPS. Только сельское хозяйство США потеряло из-за этого полмиллиарда долларов.
Такие бури — не редкость. Периодически Земля переживает геомагнитные штормы разной интенсивности. В лучшем случае они дарят зрелищные полярные сияния. В худшем — выводят из строя спутники, вызывают отключения электроэнергии и серьезный хаос.
Исследователи задались вопросом: как укрепить защиту планеты от наиболее тяжелых последствий таких бурь? В статье, опубликованной в журнале Space Weather, авторы описали систему под названием «StormWall». Она предполагает выброс химических веществ на внешние границы геомагнитного поля Земли для создания временного щита, который будет отклонять экстремальные проявления космической погоды.
Брайан Уолш, доцент кафедры машиностроения Бостонского университета, объяснил эту идею просто: люди привыкли думать, что космос огромен, Солнце обладает колоссальной мощью, а человечеству остается лишь принимать всё, что оно посылает. Однако исследование показало, что на это можно влиять.
Система предусматривает запуск шести космических аппаратов на орбиту вокруг Земли со скоростью, точно совпадающей со скоростью вращения планеты. Каждый аппарат несет контейнер с редкоземельными металлами — например, барием или литием. После высвобождения эти вещества под воздействием солнечного света приобретают электрический заряд. В результате образуется плазма, которая дрейфует к обращенной к Солнцу границе геомагнитного поля. Плазменное облако формирует барьер, отклоняющий космическую непогоду и не пропускающий значительную ее часть к Земле.
Команда протестировала систему на симуляциях бури «Ганнон» 2024 года — крупнейшей бури, для которой существуют данные измерений солнечного ветра. По расчетам исследователей, StormWall способен снизить интенсивность такой бури на 50% и более.
Уолш также пояснил, что вещества, выброшенные в космос, со временем самостоятельно покидают систему. Магнитосфера выводит этот материал естественным путем примерно за шесть часов.
Главное препятствие для реализации проекта — стоимость. Процесс дорогостоящий и одноразовый: его можно использовать лишь один раз за мероприятие. Уолш считает, что общую стоимость можно снизить, однако подчеркивает и цену бездействия.
Буря 2024 года случалась примерно раз в двадцать лет. Буря, происходящая раз в сто лет, будет значительно мощнее: она способна нанести масштабный ущерб электрическим системам и энергосетям, а также обойтись в триллионы долларов. Об этом говорится в отчете Европейского союза наук о Земле.
Один из таких экстремальных случаев произошел в 1859 году. По данным NOAA, буря вызвала мощные электрические токи в телеграфных проводах: операторов било током, а в офисах вспыхивали пожары. По проводам даже проходили бессмысленные сообщения, которые никто не отправлял. В то время мир еще не был объединен спутниковыми системами и энергосетями. Сегодня буря подобной силы могла бы привести к отключению электричества и радиосвязи, что затронуло бы финансовые операции, путешествия и сферу безопасности.
Были и более поздние случаи: солнечные бури приводили в действие морские мины у берегов Вьетнама и заставляли американские системы обнаружения ошибочно сообщать о ядерном взрыве.
Уолш убежден, что StormWall способен принести пользу всем. По его словам, создание и развертывание такой системы означало бы помощь всем людям на планете — сделать ее полезной лишь для одной страны или группы спутников просто невозможно.
