В мае 2024 года в Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса и на площадке Федерального агентства по чрезвычайным ситуациям в Денвере состоялось беспрецедентное двухдневное учение.
Его участники — представители местных и федеральных властей — впервые собрались вместе, чтобы проверить готовность страны к мощной солнечной буре. Результаты этого эксперимента, организованного Центром исследований и операций в области космической погоды совместно с Национальным советом по науке и технологиям, недавно были опубликованы в подробном отчете.
Суть учения сводилась к моделированию крайне опасного сценария: несколько гигантских корональных выбросов массы (КВМ) с Солнца стремительно приближаются к Земле. Эти колоссальные облака заряженных частиц, преодолевая сотни тысяч километров, способны разрушительно воздействовать на магнитное поле планеты и верхние слои атмосферы.
Последствия таких геомагнитных штормов плачевны: массовые отключения электроэнергии, хаос в работе спутников, повреждение их электроники, а для астронавтов — смертельно опасное излучение. Несмотря на то, что сверхмощные вспышки случаются редко (раз в несколько десятилетий), они чреваты катастрофическими сбоями во всех сферах жизни технологически развитого общества.
Участникам предстояло мысленно перенестись в январь 2028 года. К тому времени миссия NASA "Артемида-4" уже будет на орбите Луны с двумя астронавтами на борту, еще двое — на поверхности.
И тут Солнце преподносит "сюрприз": гигантское пятно рождает серию мощных вспышек и корональных выбросов прямиком к Земле. По легенде учения, приближение этих КВМ стало наглядным пособием по… полной неготовности современной системы прогнозирования космической погоды. Выяснилось, что дефицит измерений (как в околоземном пространстве, так и на поверхности) парализует точное моделирование и, как следствие, эффективное реагирование властей.
Главная загвоздка, с которой столкнулись "игроки", заключалась в том, что даже трёхдневный запас времени (именно столько летят КВМ от Солнца до Земли) не гарантирует готовности к удару.
Проблема в магнитной ориентации приближающегося облака плазмы: если его полюса совпадают с земными — удар смягчается, если противоположны — начинается катастрофический выброс энергии. Беда в том, что эта критически важная информация становится доступной лишь за 30 минут до "встречи" — когда облако достигает точки Лагранжа (1,5 млн км от Земли), где дежурят солнечные спутники. Фактически, это "русская рулетка" с отсрочкой приговора.
В отчете недвусмысленно прозвучал вывод: единственный выход — запуск дополнительных спутников. Только так можно улучшить прогнозирование, сбор данных в реальном времени и, главное, систему раннего предупреждения.
Иначе неизбежны: повальные отключения электричества, глушение радиосвязи, срыв работы GPS, навигации, синхронизации. В авиации, медицине, службах спасения это означает многодневный хаос. В гипотетическом сценарии спутники на орбите сбивались с курса из-за внезапного нагрева атмосферы, наземные службы теряли их из виду, а риск столкновений взлетал до небес. Эксперты NASA в это время лихорадочно оценивали радиационную угрозу для астронавтов, пытаясь хоть как-то минимизировать ущерб.
По мере эскалации условной солнечной бури участники всё отчётливее осознавали: информационный поток становится неуправляемым. В отчёте прямо указывается на необходимость создания чётких госпротоколов оповещения — по типу тех, что применяются при ураганах или землетрясениях. Межведомственная разобщённость сегодня грозит обернуться катастрофой завтра.
Совпадение оказалось фатальным: как раз во время учений на Землю обрушился "шторм Гэннон" — сильнейшая за 20 лет солнечная атака. Спутники массово "поехали" с орбит, связь рухнула, в некоторых районах отключилось электричество. К счастью, это был лишь бледный "репетиционный" вариант по сравнению с легендарным событием Каррингтона 1859 года — самой мощной вспышкой в истории.
И самое неприятное уже близко: нынешний 11-летний солнечный цикл достиг пика. Учёные бьют тревогу — в ближайшие годы нас ждёт череда всё более яростных вспышек. Вопрос не в том, случится ли новая супербуря, а в том, насколько готовыми мы окажемся.
Джон Го́пкинсон (1849—1898) — английский физик и инженер, с 1877 года был членом Лондонского королевского общества.