Российская космическая солнечная обсерватория собрала уникальные данные о нашем светиле

Не имеющая аналогов в мире российская космическая солнечная обсерватория собрала уникальные данные о нашем светиле. О сути проекта корреспондент "РГ" беседует с его руководителем, директором Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, доктором физико-математических наук Владимиром Кузнецовым.

Российская газета : Козьма Прутков заметил, что и на Солнце бывают пятна. И ученые нас уже приучили, что от них жди неприятностей, в частности, магнитные бури. Ваши исследования приоткрыли загадку, почему светило периодически покрывается пятнами?

Владимир Кузнецов : Скажу сразу: пятна на Солнце - не всегда плохо. Известно, что они появляются с циклом в 11 лет. Но в мировой истории был уникальный период с 1640 по 1710 годы, когда пятен вообще не было. И именно в эти годы на Земле царил жуткий холод. Даже в южных районах, где и снега-то не видели, реки чуть ли не круглый год были скованы льдом.

Может ли подобное повториться? И когда? Пока у науки нет ответа, хотя имеются версии. Например, известно, что Солнце вращается вокруг центра масс

Солнечной системы, куда входит оно само и все его планеты. Предполагается, что был момент, когда планеты расположились таким образом, что Солнце стало двигаться хаотично, говоря образно, дрожать, не зная, куда двигаться. В итоге нарушилась цикличность появления на нем тех самых пятен.

РГ : Но почему Солнце покрывается пятнами с такой завидной регулярностью, раз в 11 лет?

Кузнецов : Это одна из загадок нашего светила. А вот природа этих пятен уже понятна. Дело в том, что Солнце - это мощнейший природный термоядерный реактор, порождающий плазму - сильно ионизированный газ с огромной температурой. Периодически в каких-то зонах Солнца из его недр начинает "всплывать" магнитное поле, увлекая за собой пузыри плазмы. Так поверхность звезды и покрывается пятнами.

Чем они опасны? Пока пятно ведет себя спокойно, оно безвредно. Но у него есть свойство - взрываться. Тогда мы наблюдаем вспышки на Солнце и выбросы огромных масс плазмы. А дальше события развиваются по неблагоприятному сценарию. Уже через несколько часов к Земле приходят потоки частиц с высокой энергией - электроны, протоны и т.д. Это радиационный удар по космонавтам. Для жителей планеты такая радиация не добирается, от нее нас защищает магнитное поле Земли.

РГ : То есть без него мы бы погибли?

Кузнецов : Именно так. А через три дня после вспышки уже магнитосфера Земли подвергается серьезному испытанию. На нее обрушиваются потоки плазмы. Причем они бывают столь мощные, что магнитное поле сжимается в два раза: с 10 радиусов Земли до пяти. Так как почти все геостационарные спутники находятся на высотах шести радиусов, неудивительно, что они начинают сбоить и даже выходить из строя.

Но этого мало. Во время магнитных бурь разбухает атмосфера Земли. Ее плотные слои поднимаются вверх, и тогда низко летящие спутники начинают тормозиться. По этой причине, например, преждевременно упал американский Скайлеб, а в 1989 все спутники системы GPS изменили орбиты. Сейчас мы заранее даем прогноз на подобные случаи. Кроме того, во время бурь выходят из строя навигационные системы.

Но не только в космосе плазма сеет бурю. И на Земле во всех протяженных электрических системах, скажем, в трубопроводах, линиях связи она вызывает огромные токи. Задача науки - вовремя предупредить об опасности самые разные службы.

РГ : А в чем же проблема? Появились пятна - жди бури...

Кузнецов : Все не так просто. За 11-летний цикл на Солнце происходит около 37 тысяч вспышек. Казалось бы, надо реагировать и предупреждать о самых мощных. Но в том-то и проблема, что пятна коварны. Вспышка может быть очень сильной, а вред Земле - мизерный. И, наоборот, вспышка слабая, а последствия очень серьезные.

Почему так происходит, до конца неясно. Но наблюдения, которые провел Коронас-Ф, позволили выявить целый "букет" признаков, по которым можно судить о реальной опасности как мощных, так и слабых вспышек. То есть мы значительно увеличили вероятность прогнозов. Каждый день они сообщаются в самые разные службы, в частности, в Роскосмос, Центр управления полетами, в Центр "Антистихия" МЧС, в медицинские учреждения и т.д.

РГ : Сегодня, несмотря на все ухищрения, наука не способна точно предсказывать землетрясения. А вы готовы сказать, когда пятно на Солнце даст вспышку?

Кузнецов : Увы, точный момент назвать не можем. Солнце ведет себя крайне "нелогично". Казалось бы, есть 11-летние циклы максимальной активности, а между ними светило спокойно. Но вот в 2005 году именно в период спада Солнце вдруг выдало мощнейшую серию из почти 40 вспышек. Такой не наблюдалось даже в максимумы активности.

Чтобы разобраться в подобных аномалиях, надо изучать, как устроена наша звезда, что происходит в ее недрах и короне. И Коронас-Ф собрал уникальные данные, которые, вполне вероятно, смогут пролить свет на такие феномены и позволят более точно прогнозировать моменты вспышек. В частности, мы открыли удивительное явление. До сих пор было неясно, почему температура в короне составляет около миллиона градусов, а на поверхности Солнца - всего 6000о С. Вроде должно быть наоборот. Все выяснилось, когда наша обсерватория обнаружила в короне как раз над пятнами области с температурой в 20 миллионов градусов! Они и могут разогревать корону.

Кроме того, получены новые результаты о строении Солнца. Вполне вероятно, плазма в нем распределена не равномерно, а состоит из сгустков и разряжений.

РГ : Что представляет собой обсерватория Коронас-Ф?

Кузнецов : Это научный комплекс из 15 приборов, который не имеет аналогов в мире как по возможностям исследования Солнца, так и по разнообразию полученной информации. Ее объем значительно превышает все, что удалось узнать о нашей звезде за всю предыдущую историю отечественной космонавтики. Создавал этот спутник коллектив ученых из нашего института, а также Института космических исследований, санкт-петербургского Физико-технического института им. Иоффе РАН, Физического института РАН, Московского инженерно-физического института, НИИ ядерной физики МГУ, Института прикладной геофизики Росгидромета.