Как измеряют активность Солнца
Главная мера солнечной активности — число солнечных пятен, которое ещё называют числом Вольфа. Его придумал швейцарский астроном Рудольф Вольф в середине XIX века: количество групп пятен умножают на 10 и прибавляют количество отдельных пятен. Так одна большая группа с десятком пятен «весит» больше, чем несколько мелких точек.
Сегодня число пятен считают десятки обсерваторий мира, а сводит их данные Мировой центр SILSO при Королевской обсерватории Бельгии. Именно его значения — месячные и сглаженные — используют NOAA, NASA и другие службы космической погоды. Ряд наблюдений непрерывен с 1749 года, поэтому современные циклы можно сравнивать с теми, что были больше двух с половиной веков назад.
Почему у Солнца есть цикл
Пятна — это места, где сильное магнитное поле выходит на поверхность Солнца и мешает горячей плазме подниматься из глубины. Поэтому они темнее окружающей поверхности. Магнитное поле Солнца постоянно перемешивается: Солнце вращается быстрее на экваторе, чем у полюсов, и силовые линии постепенно закручиваются.
Примерно раз в 11 лет общее магнитное поле Солнца меняет полярность: северный и южный полюсы меняются местами. На пике этого процесса пятен и вспышек больше всего, а когда поле снова упорядочивается, Солнце затихает. Длительность циклов бывает от 9 до 14 лет, а сила очень разная: пик 19-го цикла превышал 280, а 24-го — всего 116.
Чем запомнился 25-й цикл
Новый цикл начался в декабре 2019 года, когда сглаженное число пятен опустилось до 1,8. Специалисты NOAA и NASA тогда прогнозировали слабый цикл с пиком около 115 — примерно как предыдущий. На деле Солнце оказалось активнее: сглаженное число пятен поднялось до 160,9 в октябре 2024 года, а в отдельные месяцы превышало 200.
На этот период пришлись события, которых не видели два десятилетия. В мае 2024 года случилась магнитная буря высшего уровня G5 — первая с 2003 года, и полярное сияние наблюдали по всей Украине. В октябре 2024 года была ещё одна сильная буря уровня G4, и сияние снова было видно над Украиной. Бельгийский центр SIDC объявил, что максимум цикла пришёлся на октябрь 2024 года.
Что будет дальше
После пика активность спадает медленнее, чем росла. По прогнозу NOAA, сглаженное число пятен будет постепенно снижаться до минимума примерно в 2030–2031 годах, после чего начнётся 26-й цикл. Первые пятна нового цикла появятся на высоких широтах Солнца ещё до минимума старого.
Спад цикла не означает полного покоя. Именно в эти годы на Солнце формируются большие корональные дыры, и быстрый солнечный ветер из них раз в 27 дней приносит умеренные магнитные бури. Случались на спаде и сильные события: мощнейшая вспышка 24-го цикла произошла в сентябре 2017 года, почти у минимума. Поэтому прогноз космической погоды остаётся полезным и в тихие годы.
Как цикл Солнца сказывается на Земле
От активности Солнца зависит прежде всего техника. В годы максимума чаще бывают сбои коротковолновой радиосвязи на освещённой стороне Земли: их вызывают рентгеновские вспышки. Сильные магнитные бури могут на несколько часов ухудшить точность GPS, а операторы энергосетей в высоких широтах следят за прогнозом, чтобы вовремя перераспределить нагрузку.
Верхняя атмосфера в активные годы нагревается и расширяется, поэтому спутники на низких орбитах тормозятся сильнее. Именно поэтому МКС в годы максимума чаще приходится поднимать двигателями. Самое заметное для всех следствие — полярные сияния: во время сильных бурь их видно далеко к югу от привычных широт, как это было в Украине в 2024 году. Повседневную жизнь людей цикл заметно не меняет, но знать, в какой фазе сейчас Солнце, полезно радиолюбителям, фотографам и всем, кто любит наблюдать небо.