З абележителното полярно сияние в началото на май тази година демонстрира мощта, която слънчевите бури могат да излъчат като радиация, но понякога Слънцето прави нещо много по-разрушително. Известни като "събития със слънчеви частици", тези взривове от протони директно от повърхността на слънцето могат да се изстрелят като прожектор в космоса.

Данните показват, че приблизително на всеки хиляда години Земята бива засегната от екстремно събитие със слънчеви частици, което може да причини сериозни увреждания на озоновия слой и да увеличи нивата на ултравиолетовата (UV) радиация на повърхността.

Анализирахме какво се случва по време на такова екстремно събитие, казват учените. Показваме също, че в моменти, когато магнитното поле на Земята е слабо, тези събития биха могли да имат драматичен ефект върху живота на цялата планета.

Критичният магнитен щит на Земята

Магнитното поле на Земята представлява изключително важен защитен пашкул за живота, като отклонява електрично заредената радиация от Слънцето. В нормално състояние то функционира като гигантски бар магнит с полеви линии, които се издигат от единия полюс, заобикалят и се спускат обратно към другия полюс, по модел, който понякога се описва като "обърнат грейпфрут". Вертикалната ориентация на полюсите позволява на част от йонизиращата космическа радиация да проникне чак до горните слоеве на атмосферата, където взаимодейства с газовите молекули и създава сиянието, познато ни като полярно сияние.

Полето обаче се променя значително с течение на времето. През последното столетие северният магнитен полюс е преминал през Северна Канада със скорост от около 40 километра годишно, а полето е отслабнало с повече от 6 %. Геоложките данни показват, че е имало периоди от векове или хилядолетия, когато геомагнитното поле е било много слабо или дори напълно е отсъствало.

Можем да видим какво би се случило без магнитното поле на Земята, като погледнем Марс, който в древното минало е изгубил глобалното си магнитно поле и в резултат на това - по-голямата част от атмосферата си. През май, малко след полярното сияние, на Марс се появиха силни слънчеви частици. То наруши работата на космическия апарат "Марс Одисей" и доведе до нива на радиация на повърхността на Марс, около 30 пъти по-високи от тези, които бихте получили по време на рентгенова снимка на гръдния кош.

Силата на протоните

Външната атмосфера на Слънцето излъчва постоянно колебаещ се поток от електрони и протони, известен като "слънчев вятър". Повърхността на Слънцето обаче също така спорадично излъчва изблици на енергия, предимно протони, при събития, свързани със слънчеви частици, които често се свързват със слънчеви изригвания.

Протоните са много по-тежки от електроните и носят повече енергия, така че достигат до по-ниски височини в земната атмосфера, като възбуждат газовите молекули във въздуха. Тези възбудени молекули обаче излъчват само рентгенови лъчи, които са невидими за невъоръженото око.

Стотици слаби слънчеви частици се появяват на всеки слънчев цикъл (приблизително 11 години), но учените са открили следи от много по-силни събития в историята на Земята. Някои от най-екстремните са били хиляди пъти по-силни от всичко, регистрирано със съвременни инструменти.

Екстремни събития, свързани със слънчеви частици

Тези екстремни събития със слънчеви частици се случват приблизително на всеки няколко хилядолетия. Последното се е случило около 993 г. и е използвано, за да се докаже, че в сградите на викингите в Канада е използван дървен материал, отсечен през 1021 г.

По-малко озон, повече радиация

Освен непосредствения си ефект, събитията, свързани със слънчеви частици, могат също така да дадат началото на верига от химични реакции в горните слоеве на атмосферата, които могат да доведат до намаляване на озона. Озонът поглъща вредната слънчева ултравиолетова радиация, която може да увреди зрението, а също и ДНК (увеличавайки риска от рак на кожата), както и да повлияе на климата.

В новото ни изследване използвахме големи компютърни модели на глобалната атмосферна химия, за да проучим въздействието на екстремно събитие със слънчеви частици.

Установихме, че подобно събитие може да доведе до намаляване на нивата на озона за около година, като повиши нивата на ултравиолетовите лъчи на повърхността и увеличи увреждането на ДНК. Но ако слънчевият протон пристигне по време на период, когато магнитното поле на Земята е много слабо, увреждането на озона ще продължи шест години, като ще повиши нивата на ултравиолетовите лъчи с 25 % и ще увеличи степента на увреждане на ДНК, предизвикано от слънчевата светлина, с до 50 %.

Взривове на частици от миналото

Колко вероятна е тази смъртоносна комбинация от слабо магнитно поле и екстремни слънчеви протонни събития? Като се има предвид колко често се случва всяко от тях, изглежда вероятно те да се случват заедно сравнително често.

Всъщност тази комбинация от събития може да обясни няколко мистериозни случки в миналото на Земята.

Най-скорошният период на слабо магнитно поле - включително временна смяна на северния и южния полюс - започва преди 42 000 години и продължава около 1000 години. По това време са се случили няколко големи еволюционни събития, като изчезването на последните неандерталци в Европа и измирането на мегафауната на торбестите животни, включително гигантските вомбати и кенгурутата в Австралия.

Още по-голямо еволюционно събитие също е свързано с геомагнитното поле на Земята. Възникването на многоклетъчните животни в края на Едиакаранския период (отпреди 565 милиона години), засвидетелствано във вкаменелости в планината Флиндърс Рендж в Южна Австралия, е станало след 26-милионен период на слабо или липсващо магнитно поле.

По подобен начин бързата еволюция на различни групи животни по време на Камбрийската експлозия (преди около 539 милиона години) също е свързана с геомагнетизма и високите нива на ултравиолетовите лъчи. Едновременната еволюция на очите и твърдите телесни обвивки при множество несвързани групи е описана като най-доброто средство както за откриване, така и за избягване на вредните входящи UV лъчи, в "бягство от светлината".

Все още едва сега започваме да изследваме ролята на слънчевата активност и магнитното поле на Земята в историята на живота.

Не пропускайте най-важните новини - последвайте ни в Google News Showcase

Питат мъж: – Как преживяваш буриите в брака? – Научих се да казвам: „Да, скъпа.“
Прочети целия
Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
<p>Премиерът разясни ситуацията с проливните дъждове в Благоевградско</p>

Желязков: В Благоевградско положението с проливните дъждове, разливи и наводнения е овладяно

Свят Преди 12 минути

Премиерът отбеляза важността на превенцията и реакцията на институциите при справянето с природните стихии

ВМА с 6-та успешна чернодробна трансплантация за годината

ВМА с 6-та успешна чернодробна трансплантация за годината

България Преди 17 минути

Донорът е 59-годишен мъж, а реципиентът – жена на 62 години

<p>Бойко Борисов:&nbsp;Силата не само на ГЕРБ, но и на другите партии са кметовете</p>

Старт на Националната академия на младежките структури на ГЕРБ

България Преди 1 час

Младежките структури на партията от цялата страна ще дискутират теми, свързани с външната политика, еврозоната, финансите, правосъдието и туризма

<p>Никулден без българска риба? Рибари алармират за аномалия</p>

Никулден без българска риба? Рибари алармират, че "тази година морето е празно"

България Преди 2 часа

Рибари от Ахтопол алармират за необичайно беден улов, а пазарите изобилстват с вносна риба

Високи цени и маркетингови хитрости - Черният петък у нас

Високи цени и маркетингови хитрости - Черният петък у нас

Свят Преди 2 часа

Офертите се удължават, а потребителите харчат повече онлайн

Поройни дъждове съсипаха оранжериите в Югозападна България

Поройни дъждове съсипаха оранжериите в Югозападна България

Свят Преди 3 часа

Марулите в оранжериите са напълно унищожени

Арести в Хонконг: 11 задържани след смъртоносния пожар

Арести в Хонконг: 11 задържани след смъртоносния пожар

Свят Преди 3 часа

Огънят бързо обхвана седем от осемте 32-етажни блока в комплекса, които били покрити с бамбукови скелета и зелени мрежи, а също и с изолираща пяна за ремонтите

<p>Руски пропагандни твърдения за Купянск опровергани от Киев</p>

Киев: Украинските сили все още се сражават в Купянск, градът не е паднал

Свят Преди 3 часа

Русия превзе Купянск още в първите седмици на инвазията през 2022 г., но по-късно същата година украинските войски си го върнаха

След смъртоносната стрелба - САЩ затягат контрола върху чужденците

След смъртоносната стрелба - САЩ затягат контрола върху чужденците

Свят Преди 3 часа

"САЩ спира да издава решения по молби за убежище, докато не бъдем сигурни, че всеки чужденец е внимателно проверен в максимално висока степен"

<p>Какво поиска Орбан по време на разговорите си с Путин в Кремъл (ОБЗОР)</p>

Орбан поиска още петрол и газ по време на разговори в Кремъл с Путин

Свят Преди 3 часа

Путин отбеляза "балансираната позиция" на Орбан за войната в Украйна

Тръмп обяви Байдън за сенилен и отмени указите му, подписани с т.нар. автописалка

Тръмп обяви Байдън за сенилен и отмени указите му, подписани с т.нар. автописалка

Свят Преди 4 часа

Байдън беше на 82 години, когато напусна президентстския пост, а Тръмп е на 79, като мандатът му приключва през 2029 г.

Испания регистрира африканска чума за пръв път от 1994 г.

Испания регистрира африканска чума за пръв път от 1994 г.

Свят Преди 4 часа

Вирусът, който е безвреден за хората, но смъртоносен за свинете, се разпространява на запад в Европа през последните години

Руски дронове удариха Киев, жилищен блок гори

Руски дронове удариха Киев, жилищен блок гори

Свят Преди 4 часа

Украинските военновъздушни сили публикуваха предупреждние, че столицата може да бъде подложена на руски ракетни удари

Тръмп помилва бивш президент на Хондурас, осъден за наркотрафик

Тръмп помилва бивш президент на Хондурас, осъден за наркотрафик

Свят Преди 4 часа

Лидерът на САЩ отново изрази подкрепата си за кандидата за президент на Хондурас Насри Асфура

<p>&quot;Отнемат ни бъдещето&quot;: 365 дни недоволство - протестите в Грузия не стихват</p>

"Отнемат ни бъдещето": 365 дни недоволство - протестите в Грузия не стихват след решението за ЕС

Свят Преди 4 часа

Всекидневните митинги започнаха на 28 ноември 2024 г., когато премиерът Иракли Кобахидзе обяви, че Грузия преустановява присъединителните преговори с ЕС

Почитаме Св. Парамон и 370-те мъченици, загинали за вярата

Почитаме Св. Парамон и 370-те мъченици, загинали за вярата

Любопитно Преди 4 часа

Те станали жертва на жестокото гонение в средата на трети век