Сонячні вітри викликають блискавки на землі
Ні для кого не секрет, що Сонце істотно впливає на нашу планету в дуже багатьох аспектах. Зрештою, воно є основним джерелом енергії для біосфери Землі. Але коли мова заходить про те, як наша зірка впливає на кліматичні коливання і погоду, вченим досить складно простежити зв`язок Сонце-Земля.
Втім, всім відомі полярні сяйва. Красиве переливчасте світіння неба з`являється, коли пориви сонячного вітру стикаються з магнітосферою Землі (глобальним магнітним полем, яке відхиляє іонізуючі сонячні частинки до полюсів).
Як виявилося, заряджені частинки сонячного вітру мають і інші, менш явні і більш "повсякденні " способи впливу на атмосферу нашої планети.
Відео: Красиві фотографії блискавок
Вчені з університету Редінга виявили, що іонізуюче частки в потоках сонячного вітру можуть впливати на рівень грозової активності.
"Нам вдалося знайти докази того, що високошвидкісні потоки сонячного вітру здатні збільшувати кількість і посилювати блискавки", - Розповідає провідний автор дослідження метеоролог Кріс Скотт (Chris Scott).
За його словами, раніше було висунуто припущення, що космічне випромінювання, що містить частинки з різних куточків Всесвіту, розігнані майже до швидкості світла, грають важливу роль в грозовий погоді на Землі. Нова наукова робота Скотта і його колег представляє нові докази, які вказують на те, що частинки більш низької енергії, створювані Сонцем, також впливають на освіту блискавок під час грози.
Підвищений ризик потрапити під удар блискавки буває тоді, коли Сонце особливо активно (фото smial / Wikimedia commons).
Команда Кріса зосередилася на центральних районах Великобританії, вивчивши дані про грози, зібрані в період з 2000 по 2005 рік системою виявлення спалахів Метеорологічного бюро Великобританії (UK Met Office). Крім цього вони розглянули дані, зібрані космічним апаратом NASA ACE, що знаходяться поблизу точки Лагранжа L1, яка розташована на прямій між Сонцем і Землею. Всі потоки сонячного вітру, які проходять повз ACE, досягають Землі.
Наша зірка виробляє потоки частинок різних швидкостей, так як знаходиться в постійному русі. Швидкий сонячний вітер може наздогнати більш повільні потоки. Відповідно, в тих областях, де швидкі і повільні потоки взаємодіють один з одним, щільність високоенергетичних частинок може значно збільшуватися. Коли Земля проходить через такі регіони, дослідниками і фіксується сплеск космічного випромінювання.
Так як Сонце робить повний оборот кожні 27 днів, високошвидкісні потоки сонячного вітру регулярно і передбачувано досягають Землі. Проаналізувавши дані, зібрані ACE і Метеорологічним бюро за п`ять років, вчені виявили, що в перебігу 40 днів після кожного проходження Землі через ділянку з щільних сонячних потоків відбувалося в середньому 422 удару блискавок. Якщо ж розглядати 40 днів до проходження Землі через ділянку сонячних частинок з високою щільністю, відбувається в середньому 321 розряд. Пік грозової активності припадає на 12-18 день після прибуття потоку сонячного вітру.
Потік заряджених частинок від Сонця електризує земну атмосферу, викликаючи значне почастішання ударів блискавок (фото NASA / SDO / GSFC).
Виходить, що підвищення активності блискавок явно пов`язано зі змінами космічних умов. Швидше за все, явище носить глобальний характер. Однак не варто забувати, що дослідження зосередилося лише на невеликій площі в центральній Англії, і було б цікаво подивитися, яка картина в інших місцях по всьому світу.
Тепер експерти задаються питанням, що ж є рушійною силою цього явища? Передбачається, що, коли Земля проходить через високошвидкісні щільні потоки сонячного вітру, їх іонізуючі частинки проникають всередину магнітосфери Землі, взаємодіючи з нашої атмосферою.
Відео: Магнітні бурі - прогноз
"У цих частинок недостатньо енергії, щоб досягти поверхні Землі, - вважає Скотт. - Тим не менше, наелектрізовивая атмосферу, вони здатні змінювати електричні властивості повітря і таким чином впливати на швидкість і інтенсивність утворення блискавок".
Сонячний вітер передбачуваний (потоки можна відстежити за допомогою космічних апаратів), і фахівці впевнені, що отримані дані допоможуть синоптикам точно передбачати дні, коли ризик потрапити під блискавку буде особливо великий.