Ритмы светила: от 11 лет до тысячелетий
Всё, что происходит на Солнце, зависит от состояния его магнитного поля. Оно постоянно меняется, влияя на количество пятен — относительно холодных областей на поверхности звезды. Эти изменения цикличны. Ученые выделяют несколько основных ритмов:
— 11-летний цикл — самый известный. Он связан с переполюсовкой магнитного поля. Примерно за 4 года количество пятен достигает пика, а затем за 7 лет спадает до минимума.
— 90-летний цикл — период, когда интенсивность 11-летних циклов падает на четверть-половину.
— 300–400-летние циклы — глобальные паузы, когда пятна на Солнце почти исчезают на десятилетия.
Последний такой грандиозный провал случился совсем недавно — в 2017 году. А самый известный в истории — минимум Маундера, продлившийся с 1645 по 1715 год. Он совпал с так называемым малым ледниковым периодом, когда в Европе замерзали реки, снег лежал на равнинах круглый год, а Гренландия покрылась ледниками.
Влияние на Землю: от радиосвязи до океанских течений
Активность Солнца — не просто астрономический феномен. Когда пятен много, возрастает вероятность вспышек — чудовищных выбросов энергии. Они вызывают магнитные бури, выводят из строя спутники и порождают северные сияния в южных широтах. Меняется ионосфера — и радиоволны начинают вести себя непредсказуемо.
Но есть и более глубокая связь. Изменение солнечного излучения всего на 1% способно перекроить климатическую карту мира. Потоки тепла перераспределяются: теплые течения несут энергию на север, а арктический холод глубже проникает на юг. Так Солнце дирижирует погодой на всей планете.
Новый минимум: что говорят прогнозы
Каждый раз, когда Солнце затихает, человечество впадает в тревогу: не наступает ли новый ледниковый период? Международная группа ученых, включая старшего научного сотрудника НИИ ядерной физики МГУ Елену Попову, считает, что основания для беспокойства есть.
Проанализировав данные циклов 1982–2002 годов, исследователи вывели формулы, позволяющие предсказывать поведение Солнца на тысячу лет вперед. Их вывод: в 2030–2040 годах светило может войти в фазу глубокого минимума, который продлится около 30 лет — три солнечных цикла.
«Если существующие теории о влиянии солнечной активности на климат верны, этот минимум приведет к значительному похолоданию, аналогичному минимуму Маундера. Но из-за меньшей продолжительности температура может упасть не так сильно», — поясняет Попова.
Исчезающие пятна и странные течения
Астрономы видят всё больше «звоночков». Маттью Пенн из Национальной солнечной обсерватории в Тусоне (Аризона) обнаружил тревожную тенденцию: пятна перестают появляться, когда напряженность магнитного поля Солнца падает ниже 1500 гаусс. В предпоследнем цикле поля слабели в среднем на 50 гаусс в год.
«Если так пойдет дальше, к 2021 году они станут слишком слабыми и не смогут противодействовать конвекции. Пятна исчезнут», — предупреждал ученый.
Директор той же обсерватории Фрэнк Хилл добавляет: в новом тысячелетии произошел сбой в формировании плазменных течений — именно они обычно вызывают появление пятен. Механизм, веками работавший как часы, дает сбой.
Осторожный оптимизм
Однако прямая связь между солнечной активностью и ледниковыми периодами пока не доказана строго. Хилл призывает не драматизировать: «Мы не располагаем научными данными, которые могли бы подтвердить или опровергнуть такую взаимосвязь. Мы прогнозируем изменения солнечного цикла, а вовсе не наступление нового малого ледникового периода».
Тем не менее, даже если нового оледенения не случится, тридцатилетний «солнечный минимум» неизбежно повлияет и на климат, и на космические исследования. Как именно — покажут только время и дальнейшие наблюдения. Одно ясно: Солнце готовит нам очередную головоломку, и разгадывать ее придется всему человечеству.
