Видео

Транскрипт

Солнце: гладкое, круглое, безобидное.

За исключением случаев, когда оно внезапно выбрасывает радиацию и плазму в случных направлениях.

Эти солнечные вспышки и корональные выбросы массы (КВМ)

могут нанести удар по Земле и иметь тяжёлые последствия для человечества.

Как именно они работают? Насколько ужасными они могут быть?

И можем ли мы подготовиться к ним?

Несмотря на то, что Солнце выглядит довольно твёрдым,

на самом деле, оно является очень горячим океаном.

Настолько горячим, что оно разделяет атомы на электроны и ядра, летающие друг вокруг друга в плазме.

Эта плазма выталкивается и формируется магнитным полем Солнца.

Так же, как и гравитационное поле Солнца воздействует на планеты, создавая их орбиты.

Но магнетизм сильно отличается от гравитации.

Магнетизм является одной частью двойной силы – электромагнетизма.

Электричество создает магнитные поля, и магнитные поля создают электричество.

На Солнце, плазма, состоящая из электрически заряженных протонов и электронов,

создает магнитное поле при их движении,

и это магнитное поле формирует поток частиц.

Они застряли в динамическом цикле, который называется Магнитное динамо,

который поддерживает существование магнитного поля Солнца.

Это магнитное поле хранит огромное количество энергии

и просачивается через Солнечную систему.

Оно несёт с собой постоянный поток солнечной плазмы,

как лёгкий дождь, известный как солнечный ветер,

создавая что-то вроде космической погоды.

Но оно не всегда спокойное.

Когда потоки солнечной плазмы сбиваются и закручиваются вокруг себя,

его магнитное поле становится изломанным и искривлённым.

Это создает магнитные узлы, которые накапливают огромное количество энергии.

Когда магнитные узлы ломаются, как клубок пружин, взрывающихся наружу,

Солнце может извергнуть плазму и другие ужасные вещи в Солнечную систему.

Эти солнечные бури бывают разных типов.

Например, солнечные вспышки – приливные волны высокоэнергетического излучения.

Они мчатся через солнечную систему со скоростью света, собирая протоны солнечного ветра

и ускоряя их в высокоскоростной Солнечно-протонный шторм.

Ещё бывают Корональные выбросы массы (КВМ),

которые вырывают миллионы или миллиарды тонн плазмы из солнечной атмосферы,

катапультируют их через Солнечную систему со скоростью до 9 млн. км/ч.

Когда эти монстры ударяют по нам, на Земле ничего не происходит.

В то время как даже небольшие бури могут повредить спутники,

повлиять на радиосвязь,

или быть опасными для космонавтов,

для людей на поверхности космическая погода безвредна.

Атмосфера Земли защищает нас от худших последствий солнечной вспышки,

поглощая поток рентгеновских лучей высоко в атмосфере,

задолго до того, как он достигнет поверхности.

Электризованная плазма от корональных выбросов отклоняется магнитным полем Земли,

перенаправляя энергетический шторм к Северному и Южному полюсам,

где энергетические частицы падают в атмосферу, заставляя атмосферу светиться

и создавая красивые сияния.

И, как и в любую погоду, чаще всего всё хорошо.

Хотя, иногда бывают ураганы.

Или в случае с Солнцем, Солнечные суперштормы.

И мы знаем, что они случаются один или два раза в каждом веке.

Если бы это случилось сегодня, мы бы сначала обнаружили сильные солнечные вспышки,

своего рода сверкание перед намного более опасной грозой.

Гроза – это корональный выброс, состоящий из миллиардов тонн горячей магнитной плазмы,

который преодолевает 150 миллионов километров между Солнцем и Землей менее чем за день.

Когда он прибывает, он вызывает ударную волну, которая сильно сжимает магнитное поле Земли

и передает энергию в магнитосферу.

Но всё может стать ещё хуже.

Если магнитное поле коронального выброса будет нацелено к Земле в правильном направлении,

два магнитных поля сольются.

Когда магнитное облако проходит над Землей, оно вытягивает поле Земли в длинный хвост.

В конце концов, энергии, запасённой в хвосте, становится слишком много, чтобы удержать.

Оно рвётся и массивно выпускает свою энергию в Землю.

Начинается геомагнитная буря.

Несколько сотен лет назад никто бы не волновался.

Этот шторм, бушующий над Землей, не влияет на машины из мяса и костей.

Но он очень влияет на машины, сделанные из металла и проводов.

Помните динамо?

Магнетизм создаёт электрические токи.

Земля в 21 веке покрыта миллионами километров проводов, передающих электричество,

и сложной сетью машин, таких как трансформаторы,

которые делают эту передачу возможной.

Энергия коронального выброса может вызвать токи в нашей энергосети,

которые могут либо полностью отключить её,

или хуже, уничтожить трансформаторные станции, которые поддерживают нашу сеть.

Это уже происходило.

Например, когда квебекская электросеть вышла из строя после сильной солнечной бури в 1989 году.

Но, в целом, наши инженеры знают как бороться с этими штормами,

и, поэтому, мы их обычно даже не замечаем.

Последний раз солнечный ураган обрушился на Землю в 1859 году.

“Событие Кэррингтона” – самые большие геомагнитные бури,

из когда-либо наблюдавшихся на Земле.

Массивные сияния происходили даже на юге, например, в Карибском бассейне.

В некоторых местах они были такими яркими, что люди встали, думая, что солнце восходит.

К счастью, из всех современных технологий, у нас были только телеграфные системы.

Они вышли из строя во всем мире,

поражая своих операторов и выбрасывая искры.

Сегодня у нас чуть больше технологий,

а наша удача может скоро закончиться.

Ещё одна ужасная солнечная буря должна произойти в конце концов.

Буря, такая же сильная, как Событие Кэррингтона,

обошла Землю на небольшом расстоянии в 2012 году.

Исследования показали, что она могла причинить серьезные повреждения электронным системам во всем мире,

стоя до 2,6 триллионов долларов только для США. [как 20 ураганов Катрина]

Время на замену всех поврежденных систем оценивалась от 4 до 10 лет.

Сложно сказать, насколько плохо всё могло бы быть.

Эксперты расходятся во мнениях.

Некоторые полагают, что были бы просто временные отключения,

но другие обеспокоены, что всё было бы намного хуже.

Мы не узнаем наверняка, пока сильный солнечный ураган ударит по нам.

Вероятность такого события оценивается в 12% за десятилетие.

Это примерно вероятность 50/50, что по крайней мере одно произойдёт в следующие 50 лет.

И есть ещё тревожные новости.

В 2019 году опубликована статья, согласно которой даже спокойные звёзды, как наше Солнце,

могут создавать супер вспышки каждые несколько тысяч лет.

Извержения, на порядки сильнее сильнейших штормов, которые мы наблюдали в Солнечной системе.

Если такая буря ударит по нам неподготовленным,

последствия могут быть катастрофическими.

Трудно переоценить, насколько мы зависим от электричества.

Это не просто свет в доме.

Это означает, что нет компьютеров, нет связи, нет навигации.

Длительное отключение электроэнергии может привести к разрыву цепочек поставок.

Системы водоснабжения выйдут из строя и больничные генераторы остановятся.

Супермаркеты перестанут пополняться, в то время как еда будет гнить в полях.

Отсутствие энергии может сделать чрезвычайно трудным перезапуск нашей сломанной электросети.

Годы или десятилетия уйдут на восстановление нашей голодной цивилизации.

Хорошо, время паниковать?

Хотя ежедневные газеты могли бы хотеть, чтобы солнечные бури отправили нас обратно в каменный век,

они, вероятно, не смогут.

К счастью, даже если солнечные штормы невозможно предотвратить,

практически все их неприятные эффекты предотвратить возможно.

У ученых, наблюдающих за Солнцем,

есть от нескольких часов до нескольких дней, чтобы увидеть прибытие коронального выброса.

И инженеры, работающие с системами, которые поддерживают мир работоспособным,

хорошо осведомлены о рисках от воздействия солнечных бурь.

Трансформаторы и подстанции можно отключить.

Это короткие профилактические отключения или, другими словами, выключить всё из розетки.

Инженеры могут открыть дополнительные линии, чтобы рассеять лишнюю энергию.

И инвестиции и обновления дёшевы

по сравнению с тем, сколько требуют другие стихийные бедствия.

Мы могли бы защитить мировую электросеть даже против самых противных штормов.

Но нам нужно подготовиться.

Хотя риск управляемый, он реален.

Пока наше Солнце купает нас в тёплом и приятном свете,

но однажды, оно может послать монстра в нашу сторону.

Лучше бы нам быть готовым к этому.

Это видео было спонсировано…

Вами!

Видео Kurzgesagt возможны только благодаря вашей прямой поддержке

Например, если вы хотите посмотреть на наше гладкое и круглое Солнце немного дольше,

Мы сделали два минималистичных инфографических постера:

Один о масштабе Солнца, и один о возрасте вселенной.

Оба должны заставить вас чувствовать себя достаточно крошечным

и помочь вам ценить Ваше существование немного больше.

Но подождите, это еще не всё! У нас есть куча новых вещей,

от давно запрашиваемого инфографического плаката о бактериофаге,

до нового плаката «Оптимистичный нигилизм»,

который позволит вам испытать некоторый экзистенциальный страх.

Или присоединитесь к нам в нашей одержимости муравьями

и получите новую записную книжку Ant Explorer

с красивой инфографикой, фактами о муравьях и золотыми буквами на обложке.

Если вы хотите обновить свой гардероб,

взгляните на наши шапочки или футболки. Или на другие вещи!

Мы вкладываем много любви и заботы в разработку наших продуктов

и делаем только то, что хотели бы иметь сами.

Если вы хотите поддержать Kurzgesagt,

то заказать какой-нибудь товар – это лучший способ сделать это, получив взамен что-нибудь прекрасное!

Спасибо за вашу поддержку и спасибо за просмотр!

Кря!