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

Когато си умен-дразнят те тъпите. Когато си тъп-умните. А когато не си се наспал-всичките.
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>Желязков: Това&nbsp;е опит да се вклини раздор между партиите в коалицията</p>

Желязков: Вотът на недоверие е опит да се вклини раздор между партиите в коалицията

България Преди 2 минути

"Ние сме много по-устойчиви, за да не се подвеждаме по мотивите и предмета на дебата", посочи той

<p>Майка опита да продаде бебето си, за да плати готварски курс</p>

Майка опита да продаде бебето си, за да плати готварски курс

Свят Преди 3 минути

Полицията е успяла да спаси малкото момченце

<p>Йотова: Вотът на недоверие е нормална парламентарна практика</p>

Йотова: Управляващата коалиция е още по-стабилна от гледна точка на мнозинството

България Преди 20 минути

Вотът на недоверие е нормална парламентарна практика, заяви вицепрезидентът

Vivacom предлага най-стабилната сателитна телевизия в България за 8.49 лева

Vivacom предлага най-стабилната сателитна телевизия в България за 8.49 лева

Любопитно Преди 35 минути

Специалната оферта е валидна както за нови, така и за настоящи клиенти на Vivacom до 31 май

Мелания Тръмп отличи жена, преживяла ужаса на пленничеството

Мелания Тръмп отличи жена, преживяла ужаса на пленничеството

Свят Преди 45 минути

Амит Сусана разказа за новата си перспектива върху свободата, след като бе освободена от плен на 30 ноември 2023 г

<p>Израел разширява операцията в Газа, нареди на <strong><span style="color:#ff0000;">жителите да напуснат</span></strong></p>

Израел обяви, че ще завземе още територии в Газа, нареди на жителите да напуснат

Свят Преди 48 минути

Говорителят на израелската армия за арабските медии късно във вторник нареди на жителите в южния район Рафах в Газа да напуснат домовете си и да се преместят на север

<p>Forbes обяви класация с рекорден брой милиардери</p>

Forbes обяви класацията за най-богатите с рекорден брой милиардери в нея

Пари Преди 50 минути

Нетното състояние на съветника на Тръмп Илон Мъск е нараснало със 75% до приблизително 342 млрд. долара, докато президентът на САЩ е удвоил своето богатство

Заловиха шофьор с 4 промила алкохол в Пловдив

Заловиха шофьор с 4 промила алкохол в Пловдив

България Преди 1 час

"Ако това е достоверно като резултат, би трябвало да се прояви тежко болестно състояние – отравяне", заяви токсикологът проф. д-р Янко Илиев

<p>Путин привика в армията&nbsp;160 000 млади мъже</p>

Владимир Путин прати повиквателни за армията на 160 000 млади мъже

Свят Преди 1 час

Вицеадмирал Владимир Цимлянски каза, че новобранците няма да бъдат изпратени да се бият в Украйна, но въпреки това има съобщения за убити наборници в боевете в граничните региони на Русия

Костадинов: Настояваме за незабавна оставка на правителството

Костадинов: Настояваме за незабавна оставка на правителството

България Преди 1 час

Костадинов определи като "скандална пасивността на правителството" при смъртта на българския служител на ООН капитан Марин Маринов в Ивицата Газа

ПП-ДБ за вота на недоверие: В този нелеп цирк ние няма да участваме

ПП-ДБ за вота на недоверие: В този нелеп цирк ние няма да участваме

България Преди 1 час

Група проруски партии хаби пленарно време, отсече Надежда Йорданова

„Вече не се вцепенявам“ – Теди Суимс за борбата със зависимостите и силата на терапията

„Вече не се вцепенявам“ – Теди Суимс за борбата със зависимостите и силата на терапията

Любопитно Преди 1 час

Суимс признава, че е разчитал на алкохол и наркотици, за да се справя с проблемите си

Мъж твърди, че е бил насилен на парти на Пъф Деди в присъствието на Бионсе и Джей Зи

Мъж твърди, че е бил насилен на парти на Пъф Деди в присъствието на Бионсе и Джей Зи

Свят Преди 1 час

В жалбата събитието е описано като „откачено“

Нова катастрофа в Плевенско: Тир се обърна край мястото, където загина дете

Нова катастрофа в Плевенско: Тир се обърна край мястото, където загина дете

България Преди 2 часа

По информация на Пътната агенция камионът е излязъл от платното

Островът на смъртта: Мястото, където змиите властват

Островът на смъртта: Мястото, където змиите властват

Любопитно Преди 2 часа

За да се осигури безопасността на хората, достъпът до острова се контролира от бразилските военноморски сили

Първият F-16 каца на летище Граф Игнатиево

Първият F-16 каца на летище Граф Игнатиево

България Преди 2 часа

Самолетът ще прелети от САЩ до Европа в група със словашки изтребители