Разположено в центъра на Слънчевата система, слънцето е непрестанно действащата сила, която придържа планетите в орбита и осигурява деликатния баланс между светлина и топлина, нужен за процъфтяването на живота на Земята. Макар и да сме свикнали функцията му да се изчерпва с ежедневните изгреви и залези, в действителност неговото съществуване е смайващо динамично, пише „CNN“.
Подобно на хората и слънцето преминава през различни фази и промени. С годините на технологичен и научен прогрес тази явления стават все по-предсказуеми, като в момента слънцето се приготвя да навлезе в по-слабо активна фаза, наречена соларен минимум. Тя е част от редовен 11-годишен цикъл, преминаващ през низ от енергийни пикове и спадове.
По време на пиковете слънцето генерира чести слънчеви петна и изригвания. При соларния минимум от друга страна слънцето е далеч по-стабилно.
Учените от американската космическа програма “NASA” коментират, че в момента Земята се намира в т.н. “Голям соларен минимум”. Последно подобен феномен е наблюдаван в годините между 1650 и 1715 – период познат като “Малката ледникова епоха” в северното полукълбо на Земята. “Комбинацията от охлаждането на вулканичните аерозоли и ниската слънчева активност водят до занижаване на земната температура”, бе публикувано на блога на “NASA”, посветен на глобалните климатични промени.
Соларният минимум, в който навлизаме, няма да доведе до ледникова епоха, коментират учените. Също така шансовете да причини съществени климатични промени са малки.
“Глобалното затопляне, причинено от парниковите газове от изгарянето на фосилни горива, е шест пъти по-силно от възможния хладен период, причинен от Големия соларен минимум”, пише още в блога на космическата агенция.
“Дори и Големият соларен минимум да продължи сто години, температурата на Земята ще продължи да е топла. Това е така, тъй като редица фактори отвъд директната топлина от слънцето водят до промени в температурата на земната повърхност. Най-същественият е затоплянето причинено от парниковите емисии на човечеството”.
Учените очакваха соларния минимум, тъй като е част от добре познат слънчев цикъл. През 2014 г. той е преминал пика на слънчевите петна, като те са достигнали най-ниската си стойност през 2019 г., споделя “NASA”.
Слънцето причинява и така нареченото “космическо метеорологично време”, при което излъчва космически частици и лъчи в космическия безкрай. Силно намагнетизираните слънчеви петна от друга страна водят до изригвания, които могат да запратят рентегнови и ултравиолетови лъчи към повърхността на Земята.
Дори и слънцето да е спокойно по време на соларния минимум, то остава активно по други начини като например с отварянето на коронални дупки, които се разкриват в слънчевата атмосфера и отправят в слънчевата система горещи потоци от енергизирани частици чрез соларни ветрове.
Подобно на соларните ветрове горещите потоци по време на соларния минимум могат да доведат до смущения в телекомуникационните връзки и предаването на GPS сигнал от земните сателити.
“Короналните дупки се наблюдават през всички фази на соларния цикъл, но по време на соларния минимум те са много по-продължителни, като могат да продължат и повече от 6 месеца”, споделя в публикация за блога на “NASA” Дийн Песнел, научен ръководител на подразделението за следене на соларната динамика към обсерваторията на “NASA” в космическия център Годард.
По-активни енергийни частици по време на соларния минимум, наречени галактически космически лъчи, могат да достигнат Земята и по-конкретно атмосферата й. Те са в резултат на експлозии в Млечния път като супернови например.
“По време на соларния минимум магнитното поле на слънцето отслабва и осигурява по-слаба защита от галактическите лъчи”.
През тази седмица в отговор на обществените опасения относно соларния минимум “NASA Sun & Space” публикува в Туитър: “Слънцето преминава през обичайни фази на ниска и висока активност. Тези цикли влияят върху честотата на космическите метеорологични феномени, но не водят до значителни промени в климата на Земята. Дори и продължителността им бъде значително проточена във времето, тя не би довела до значителни промени в температурата на земната повърхност.”
Соларният минимум бележи края на 24-тия соларен цикъл. Ранни изчисления на американската Национална администрация за изследване океаните и атмосферните условия “NOAA” сочат, че 25-ият соларен цикъл ще започне през юли 2025.
Соларната прогноза се базира информация на съвместното тяло на “NOAA” и “NASA”, като и двете организации вярват, че 25-ият цикъл ще е аналогичен на предходния.
Изучаване на слънцето
През август 2018 “NASA” изпрати в космоса соларната проба Паркър, която се доближи по-близо до слънцето от който и да било друг космическите летателен апарат. Директорът на департамента по хелиофизика на “NASA” Нико Фокс коментира, че това е уникална възможност за човечеството да надникне в “задния двор на слънчевата система” и да наблюдава слънцето отблизо по време на соларния минимум.
Мисията на пробата бе да отговори на фундаментални въпроси, свързани със соларните ветрове на слънцето, които изпращат енергизирани частици из цялата слънчева система. Инструментите на борда на пробата могат да предоставят и повече информация относно слънчевата корона – външния слой на атмосферата на звездата, и по-конкретно защо е толкова по-гореща от повърхността на слънцето. Температурата на короната е изчислена на 1 милиони келвина, докато на повърхността е едва 6 000 келвина.
Разгадаването на соларните ветрове и изпепеляващата температура на слънчевата корона са ключови, тъй като са основни фактори при сформирането на космическото метеорологично време и слънчевите бури. Те биха ни позволи да изчисляваме с много по-голяма точност космическите метеорологични феномени.
Соларните ветрове и температурата на слънчевата корона оказват влияние и върху масата, отделяна от слънцето, която на свой ред може да окаже влияние върху енергоразпределителните мрежи и телекомуникации на Земята, както и върху астронавтите, намиращи се на Международната космическа станция. Енергизираните ускорени частици, които са носени от соларния вятър на слънцето, причиняват и северните и южни сияния на Земята.
Първите данни, получени от пробата, са интригуващи за научната общност.
По време на първата си среща със слънцето пробата Паркър прекара близо седмица над дупка в слънчевата корона, като наблюдава частиците, отправящи се към космоса заедно заедно с магнитното поле на слънцето.
“Невероятно е. Дори и при минимална активност слънцето излъчва повече малки и силно енергизирани частици, отколкото си мислехме”, коментира Дейвид МакКомас, старши изследовател в катедрата за Интегрални научни изследвания на слънцето “ISOIS” към университета Принстън в Ню Джърси. В изявлението по повод първите получени данни МакКомас добавя още: “Тези изчисления ще ни помогнат да разнищим източниците, скоростта на ускорение и начина на придвижване на соларните частици, като ще сме способни да защитим много по-ефективно земните сателити и астронавти за в бъдеще”.
По време на седемгодишната мисия на пробата орбитата й ще се свива и апаратът ще се доближава все по-близо до слънцето в продължение на 21 цикъла.
До 2024 пробата ще се доближи до слънцето на разстояние от 3,9 милиона мили, което е по-близо от разположението на Меркурий. Макар и да звучи отдалечено, учените сравняват дистанцията с наказателното поле на футболно поле, при което слънцето е на вратарската позиция.
