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

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
Бомбен атентат в сърцето на Техеран, има пострадали

Бомбен атентат в сърцето на Техеран, има пострадали

Свят Преди 2 минути

Бомбените атентати са изключително необичайно явление в Ислямската република

Мистерията расте след като снимките на Меган и Хари от престижно събитие на Netflix изчезнаха

Мистерията расте след като снимките на Меган и Хари от престижно събитие на Netflix изчезнаха

Свят Преди 5 минути

Докато херцозите на Съсекс започват официалната си обиколка в Австралия, десетки техни кадри от парти в Монтесито бяха заличени от световните фотоагенции. Ситуацията напомня за подобен инцидент със снимки на Ким Кардашиян и липса на форми за съгласие

Колумбия ще отстреля до 80 "кокаинови" хипопотама, произлезли от частния зоопарк на Пабло Ескобар

Колумбия ще отстреля до 80 "кокаинови" хипопотама, произлезли от частния зоопарк на Пабло Ескобар

Свят Преди 22 минути

Популацията на инвазивния вид нараства и застрашава местни екосистеми и хора

Делото за смъртоносната катастрофа с АТВ в Слънчев бряг влиза в съда

Делото за смъртоносната катастрофа с АТВ в Слънчев бряг влиза в съда

България Преди 37 минути

Подсъдимият Г.Б. е управлявал електрическо превозно средство след употреба на канабис; очаква се насрочване на процеса

Дойде ли краят на "дубайската мечта"?

Дойде ли краят на "дубайската мечта"?

Свят Преди 40 минути

Лукс, слънце, сигурност - дълго време Дубай бе именно това. Но войната в Иран промени всичко и мнозина се питат - дойде ли краят на илюзията?

Путин загуби най-добрия си приятел в ЕС. На кого може да разчита сега, след като Орбан си отиде?

Путин загуби най-добрия си приятел в ЕС. На кого може да разчита сега, след като Орбан си отиде?

Свят Преди 41 минути

Оттеглянето на Виктор Орбан от унгарската и европейската сцена не само променя политическия пейзаж в Карпатския басейн, но и лишава Москва от най-близкото нещо, което можеше да нарече приятел вътре в блока

Турски шофьор на тир загина при катастрофа в Новозагорско

Турски шофьор на тир загина при катастрофа в Новозагорско

България Преди 44 минути

Инцидентът е станал в село Богданово

<p>Китай тихомълком се превръща в общество на наследеното богатство?</p>

Китай се изправя пред мащабен трансфер на богатство без данък върху наследството

Свят Преди 1 час

Как липсата на данъчна реформа може да задълбочи социалното неравенство и да промени икономическата структура на страната

Арестуваха двама общински съветници от Септември за купуване на гласове

Арестуваха двама общински съветници от Септември за купуване на гласове

България Преди 1 час

Към момента разследващите извършват претърсвания на общо седем адреса, като до този етап са открити около 27 000 евро

Владимир Путин

Руска инфлуенсърка към Путин: Хората се страхуват от Вас (ВИДЕО)

Свят Преди 1 час

Виктория Боня заяви, че самата тя не изпитва страх от лидера на Кремъл, подкрепя го и смята, че той е силна политическа фигура, която е зле информирана

Расте броят на болните от морбили в страната, случаите са вече над 100

Расте броят на болните от морбили в страната, случаите са вече над 100

България Преди 1 час

Три са новите области, в които има потенциално заразени

Трето превишение на серен диоксид в Димитровград за денонощие

Трето превишение на серен диоксид в Димитровград за денонощие

България Преди 1 час

Жители на града сигнализират за силни, задушливи миризми, наличие на сажди и осезаемо влошено качество на въздуха

"Червено или черно": Военна лотария в Тайланд решава съдбата на млади мъже

"Червено или черно": Военна лотария в Тайланд решава съдбата на млади мъже

Свят Преди 1 час

Жребий с червени и черни карти определя кой ще служи в армията и кой ще бъде освободен

,

„Щом убива трева, убива и рак“: Странната теория на Доналд Тръмп за газираните напитки

Свят Преди 1 час

„Щом убива трева, убива и рак“ – с този аргумент Доналд Тръмп отби атаките на лекарите срещу любимото му диетично газирано

МОСВ сезира прокуратурата за смъртта на делфини и птици край Шабла

МОСВ сезира прокуратурата за смъртта на делфини и птици край Шабла

България Преди 1 час

Аутопсиите сочат удавяне и следи от рибарски мрежи

Как да се справим с някои от най-рисковите ситуации при карането на мотор

Как да се справим с някои от най-рисковите ситуации при карането на мотор

Технологии Преди 1 час

Малко преживявания са по-плашещи за мотоциклетиста от заклащане на мотора при висока скорост, често наричано „смъртоносно клатушкане“, „смъртоносен резонас“