Современные модели показывают, что следующая солнечная буря уровня Каррингтона может полностью стереть с орбиты все спутники, обеспечивающие инфраструктуру, связь, навигацию и безопасность человечества. Научные исследования подтверждают: такие сверхмощные солнечные штормы – не вопрос «если», а «когда» произойдут. И чем дольше мы откладываем подготовку, тем дороже и опаснее станет возможное столкновение с этим природным катаклизмом.

Исторические уроки солнечной активности

1 сентября 1859 года британский астроном Ричард Каррингтон заметил вспышку, которая ознаменовала собой одно из самых мощных солнечных событий в истории. Тогда, наблюдая за гигантским солнечным пятном, чуть больше размера Юпитера, он зафиксировал яркую вспышку, вызвавшую крупнейшую в истории геомагнитную бурю. Эта буря вызвала полярные сияния, которые было видно даже в Карибском бассейне, и повлияла на телеграфные линии, сделав их нерабочими. Однако тогда влияние было ограничено: на Земле нет сложных технологий, зависимых от спутников.

Современный уровень технологий, основанный на спутниках, интернет-сетях, навигационных системах и электросетях, кардинально меняет масштаб последствий подобной катастрофы. Исторический опыт показывает: а тогда было достаточно солнечной вспышки, чтобы нарушить функционирование коммуникаций и вызвать кратковременные световые шоу. Сегодня же подобная буря может уничтожить всю критическую инфраструктуру, на которую мы полагаемся каждый день.

Новые симуляции демонстрируют возможный масштаб бедствия

Исследования, проведённые Европейским космическим агентством (ЕКА), дают ясную картину того, что может случиться при солнечном событии уровня Каррингтона. В рамках подготовительных учений, на основе моделирования гипотетической, но вполне возможной ситуации, учёные смоделировали взрыв мощностью X45 — примерно в пять раз сильнее, чем самая мощная вспышка текущего солнечного 11-летнего цикла.

В сценарии, предполагающем внезапное развитие событий, происходит мощный выброс радиации, сопровождаемый корональным выбросом массы (КМР). В течение около 15 часов Земля оказывается под ударом, а затем, со скоростью более 7 миллионов километров в час, в нашу планету входит огромный облако плазмы. Это вызывает вспышку геомагнитной бури, схожую с событиями 1859 года, но в разы более разрушительную в условиях современного мира.

Влияние на спутники и инфраструктуру

По словам координатора моделирования космической погоды ЕКА Хорхе Амайи, «огромный поток энергии, выброшенной Солнцем, способен вывести из строя все спутники на орбите». В то время, как спутники на низкой орбите находятся чуть лучше защищены атмосферой и магнитным полем, мощность этого выброса способна оставить без работы любую космическую платформу.

В ходе моделирования было выявлено три ключевых угрозы для спутников:

• Первый — радиационный всплеск, который может вывести из строя или временно отключить оборудование, особенно на орбитах вне магнитосферы Земли;
• Второй — повторная волна излучения, которая вызывает сбои в навигационных системах, увеличивая риск столкновений и аварий;
• Третий — корональный выброс массы (КМР), вызывающий расширение верхних слоёв атмосферы, что, в свою очередь, увеличивает сопротивление для орбитальных аппаратов.

Особо опасным является увеличение сопротивления атмосферы, вызывающее «подъем» спутников на более низкую орбиту, где они либо сгорят в атмосфере, либо упадут на Землю. В моделировании было зафиксировано увеличение сопротивления до 400%, что практически мгновенно выводит спутники из строя.

Реальный опыт и текущие угрозы

В прошлом году, в мае 2024-го, произошёл самый мощный за последние 21 год геомагнитный шторм, вызванный корональным выбросом массы. Тогда были повреждены несколько спутников, работы GPS-систем столкнулись с серьёзными сбоями, а фермеры США потеряли около 500 миллионов долларов из-за неадекватных навигационных данных для сельскохозяйственной техники.

Этот случай лишь малая репетиция перед потенциалом масштабных катастроф, таких как солнечная буря уровня Каррингтона. Согласно исследованию 2013 года, стоимость разрушений для Северной Америки при подобной бедствии может достигать 2,6 триллионов долларов, а глобальные масштабы — выйти за границы нашего воображения. В космической индустрии предупреждают: «Когда случится следующий крупный шторм, последствия окажутся гораздо более разрушительными, чем всё, что мы могли представить».

Почему мы не готовы и что делать?

Ключевая проблема — недостаточная подготовленность. В рамках учений, моделирующих последствия гипотетической катастрофы, учёные выяснили, что системы защиты и планирование аварийных ситуаций практически отсутствуют или требуют значительных доработок. Эксперты считают, что подобные солнечные штормы происходят примерно раз в 500 лет, что даёт вероятность их наступления в течение текущего века примерно 12%.

Густонаселённость и сложность инфраструктуры увеличивают масштабы бедствия. По прогнозам, к 2050 году количество спутников в орбитальном пространстве вырастет как минимум в десять раз, что значительно увеличит потенциальный ущерб и расходы на восстановление. Поэтому на сегодняшний день основная задача — подготовить системы аварийного реагирования, разработать меры защиты и укрепить резервные механизмы функционирования спутников и наземных систем.

Что предпринимают учёные и власти?

Интервью с ведущими учёными показывает: «Подготовка — это единственный способ снизить потери в случае масштабного солнечного шторма». Важным считается проведение постоянных тренировок, обновление протоколов эвакуации и создание систем мониторинга и предупреждения. Европейское космическое агентство уже активно занимается разработкой технологий защиты спутников, в том числе с использованием магнитных щитков и ионизирующих экранов, способных снизить уровень радиации.

Однако полного решения пока нет, и большинство экспертов настаивают: «Самое главное — разрабатывать сценарии реагирования и продумывать меры предосторожности, чтобы минимизировать потери». Время для этого есть, но оно ограничено.

Выводы и перспективы

Моделирование показывает: солнечный шторм Каррингтона — реальная угроза для современных технологий и экономики. Чем быстрее мы осознаем масштабы угрозы и начнем активную подготовку, тем выше шансы сохранить критическую инфраструктуру и избежать катастрофических последствий. В эпоху, когда спутники управляют нашим ежедневным бытом, навигацией, энергосистемами и даже финансами, защита от солнечных штормов становится приоритетом номер один. Нам нужно не только учиться на ошибках прошлого, но и предвидеть будущее, чтобы избежать полной «обезглавленности» современного мира в случае нового Каррингтона.