Экологический Блог

Результаты моделирования солнечной динамики, проведенного специалистами национального центра атмосферных исследований США под руководством доктора Маусуми Дикпати, свидетельствуют о том, что  следующий цикл солнечной активности будет на 30 – 50% по мощности превышать последний, который и без того был отмечен рядом сверхмощных катаклизмов. Похоже на то, что прогноз точен – тестирование алгоритма показало, что он позволил определить мощность 8 последних циклов активности Солнца с вероятностью 98%.

Эмпирически установлено, что активность Солнца, определяемая, в частности, по количеству пятен на Солнце, меняется с 11-летним циклом. Вместе с тем, 11-летний цикл – не единственный, на него накладываются другие процессы более длительные по периодичности.

Предсказание уровней активности светила в наступающем цикле чрезвычайно важно, потому что помогает оценить нагрузки на такие жизненно важные для современного общества системы, как спутники связи и линии электропередач.

Чтобы объяснить многочисленны аномалии, наблюдавшихся еще в прежнем, 23 цикле солнечной активности, группа д-ра Дикпати в 2004 году разработала так называемую Predictive Flux-transport Dynamo Model (модель динамо-транспортировки магнитного потока). В основе этой модели лежит предположение о взаимосвязи числа солнечных пятен с током плазмы в конвекционном слое Солнца. В модели берется в расчет широтная неравномерность вращения Солнца вокруг своей оси, эффект меридиональной циркуляции, и полоидальная структура магнитного поля Солнца - именно такое поле создается в токамаках. Циркуляция плазмы между экватором и полюсами светила осуществляется с периодом 17 – 22 года и именно он в рамках данной модели является своеобразной «конвейерной лентой», переносящей солнечные пятна.

При распаде солнечных пятен характерный узор их магнитного поля, его «сигнатура», как бы впечатывается в плазму, движущуюся по направлению к полюсам. По достижении полярной области плазма переходит в зону конвекции Солнца на глубину около 200 тыс. км и начинает обратное движение к экватору с чрезвычайно низкой скоростью – около 1 м/с или менее, что и обуславливает длительность цикла солнечной активности.

Само наличие подповерхностного тока плазмы, предсказываемого моделью д-ра Дикпати, подтверждается последними гелиосейсмологическими наблюдениями.

Эта новая модель позволила предсказать эволюцию активности Солнца с довольно высокой точностью (не хуже 98%) от цикла к циклу в прошлом. Однако первый же прогноз на будущий 24-й цикл, привел к ошеломительному результату – он будет иметь на 30 – 50% большую интенсивность, чем цикл текущий.

Появление новой математической модели Солнца позволило исследователям приступить к решению более сложной задачи – предсказанию активности светила не на один, как раньше, а на два цикла вперед. Прогноз следующего, 25 цикла, полученный на основе данных моделирования, будет представлен в следующем году.

Интенсивность солнечных вспышек по результатам наблюдений (вверху) и по данным моделирования (внизу)Несмотря на появление довольно совершенной модели солнечной активности, светило ставит перед нами все новые и новые задачи. Невероятные по мощности вспышки, отмечавшиеся в последние годы, и другие признаки аномального роста активности Солнца и недостаточное понимание характера процессов, происходящих на Солнце, заставляют нас все серьезнее относиться к возможным последствиям их воздействия на нашу планету и даже к самым пессимистичным прогнозам. Одна такая вспышка, подобная рекордному событию 28 октября 2003 года, способна причинить серьезные бедствия, если вся мощь ее удара придется на Землю.