Новая модель солнечного ветра могла бы сократить количество ложных сигналов тревоги.
Солнечный ветер, бомбардирующий магнитное поле Земли и состоящий из заряженных частиц, которые мчатся от Солнца на скорости в сотни километров в час, может вызвать перебои в радиовещании, нарушить работу электрических сетей и подвергнуть опасности спутники. Ученые потратили не один десяток лет, разрабатывая методики для предсказания мощных магнитных бурь, но современные методы по-прежнему приводят к дорогостоящим ошибкам. Сегодня, более дешевая и быстрая методика моделирования того, как солнечный ветер будет влиять на магнитное поле Земли, могла бы помочь человечеству лучше подготовиться к космической погоде.
Все существующие предсказания космической погоды, зависящей от солнечного ветра, начинаются с фотографий Солнца. В каждое путешествие Земли вокруг звезды делаются серии снимков, которые фиксируют солнечные пятна там, где магнитное поле звезды наиболее активно, и форму ее сияющей короны, гало из горячих газов, которые порождают солнечный ветер. Ученые используют эту информацию, чтобы рассчитать скорость и плотность солнечного ветра и выдать приблизительный прогноз космической погоды.
Существующие модели того, как солнечный ветер распространяется от Солнца к Земле, становятся все более неточными по мере того, как солнечный ветер достигает Земли. Это является источником дорогостоящих ошибок, ведь люди, ответственные за принятие решений, вынуждены решать, менять ли траекторию самолета или спутника, или принять другие меры перед магнитной бурей. Источником неопределенности является медленный, плотный ветер у поверхности Солнца, который труднее смоделировать, чем быстрый солнечный ветер у вершины солнечной короны. В новом исследовании Owens and Riley смоделировали эти приближенные к поверхности Солнца условия для солнечного ветра в разных его местоположениях, затем разработали новую вычислительную модель того, как ветер влияет на околоземную космическую погоду.
Эта модель значительно проще и менее затратна, в отличие от существующих методов, и позволяет ученым, занимающимся прогнозами, запускать множество моделей одновременно и затем сравнить полученные результаты между собой. В дополнение к более точным прогнозам, эта методика должна помочь сократить сигналы ложной тревоги для людей, которым поручено защищать жизненно важные системы связи и навигации, такие, как радио и GPS. (Space Weather, https://doi.org/10.1002/2017SW001679, 2017)
https://eos.org/research-spotlights/a-better-way-to-predict-space-storms