«Космическая погода» стала влиять на повседневную жизнь на Земле – нужны новые системы предупреждения

Между тем, некоторые последствия магнитных бурь оставались незамеченными. Системы радиосвязи переживали перебои; провайдер Интернета Starlink сталкивался с простоями; а нарушения глобальных спутниковых систем навигации вызывали проблемы для сервисов, в основе которых лежит определение геолокации.

Геомагнитные бури классифицируются с использованием шкал, разработанных Национальным управлением океанической и атмосферной администрации США в сотрудничестве с сообществом космической погоды. Шкала геомагнитной бури (G-шкала), шкала солнечной радиационной бури (S-шкала) и шкала радиочерноты (R-шкала) варьируются от одного до пяти, при этом «5» обозначает экстремальное событие.

Эти шкалы были бесценны для выявления рисков космической погоды для промышленности и правительств, но им требуется обновление. Геомагнитная буря, которая вызвала сеяния в мае, была классифицирована как G5 или 'экстремальная'. Однако эффекты солнечной бури сложно оценить количественно, отмечает доцент и руководитель отдела космической среды и радиотехники (SERENE) в Университете Бирмингема Шон Элвидж.

Майские бури были вызваны быстрым последовательным выходом по крайней мере семи корональных солнечных выбросов. В результате их столкновения с магнитным полем Земли оно сжималось и нарушалось, вызывая геомагнитные бури.

Однако на бурю влияют многие факторы, включая скорость, массу, длительность и магнитную ориентацию корональных массовых выбросов. С точки зрения пика геомагнитной активности, майская буря была событием, которое происходит раз в 10 лет. То, что выделяет эту бурю, это ее продолжительность. Геомагнитные возмущения оставались на высоком уровне в течение 24 часов, что делало ее ближе к событиям, обычно происходящим каждые 75 лет.

Если событие, подобное тому, что произошло в мае, считается «экстремальным», привело лишь к минимальным явным нарушениям в работе некоторых электронных систем, что будет при магнитных бурях, уровня «раз в 100 лет», задается вопросом Элвидж.

Супербуря — это надвигающаяся реальность. Затраты на ликвидацию последствий могут достигать миллиардов долларов. Электросети могут быть выкопчены, спутники и важные системы – повреждены. Радиосигналы, необходимые для исправной работы авиации, морских суден, служб спасения, могут быть нарушены. Например, в октябре 2003 года геомагнитные бури повлияли на спутниковую связь, системы GPS и источники энергии в Европе, Северной Америке и Африке.

Для того чтобы сообщить об угрозах действительно экстремальных бурь, ученым необходимо пересмотреть шкалы классификации. Некоторые исследователи предлагают расширить уровни до «шести» и выше. Другие предлагают включить больше явлений, включая D-шкалу (норма дозы радиации) и T-шкалу (проникновение радиоволн через верхнюю атмосферу Земли).

«Мой предпочтительный подход — переход к модели 'светофора' предупреждений для конкретных секторов. Например, желтые предупреждения о космической погоде могут предупреждать отрасли, такие как авиация и сельское хозяйство, которые могут пострадать от небольших геомагнитных бурь. Оранжевое предупреждение может требовать от пользователей, таких как операторы электросетей и радаров, рассмотреть принятие превентивных мер для защиты своих инфраструктур, подготовке к перерывам в работе. Красное предупреждение сигнализировало бы о том, что ожидается опасная космическая погода с потенциально серьезными последствиями, требующая немедленных действий, и энергетические компании, операторы спутников и службы спасения должны предпринять «контргарантийные меры» незамедлительно», - говорит Шон Элвидж (цитирует Nature).

Такая система быстро предупредила бы тех, кого это больше всего касается. Она могла бы учитывать неопределенности, позволяя обновлять и усиливать предупреждения по мере поступления нетипичных данных. Например, геомагнитное событие может начаться с желтого предупреждения (высокие последствия, но маловероятные), когда первоначально наблюдается корональный массовый выброс. Оно может быть повышено до оранжевого или красного, если вероятность нарушений увеличивается с дальнейшим моделированием и данными. Ее охват можно легко расширить, добавив секторов в список предупреждений.

Объединенный подход к усовершенствованию отчетности о космической погоде и стратегий реагирования критичен, и центры космической погоды по всему миру должны собраться вместе, чтобы обсудить и согласовать обновленный, международный подход к подобным событиям. Он должен гарантировать, что такими терминами как 'экстремальный', не будут злоупотреблять, а начнут использовать применительно к событиям, которые действительно требуют внимания и действий

«Поскольку мы переживаем пик солнечного цикла, важно признать, что космическая погода влияет на нашу повседневную жизнь. Улучшив системы классификации и отчетности, ученые могут лучше определить общественное восприятие реальности, гарантируя, что мы не кричим «волк» там, где это неуместно», - резюмировал Шон Элвидж.