В 2024-м ученые получат редкую возможность для наблюдения за Солнцем
В течение следующего года у исследователей появится редкая возможность изучить солнечные вспышки и корональные выбросы массы — одни из наиболее ярких проявлений солнечной активности. Они способны вызывать на Земле полярные сияния и геомагнитные бури, которые в свою очередь могут провоцировать помехи в работе спутников связи, а также влиять на здоровье космонавтов. Собрать ценные данные о Солнце ученым позволит солнечное затмение, полную фазу которого можно будет наблюдать на территории Мексики, США и Канады в начале апреля.
Полное солнечное затмение состоится 8 апреля 2024 года: в этот день Луна полностью закроет собой солнечный диск, что будет продолжаться 4 минуты 28 секунд. Его можно будет наблюдать на территории США, Мексики и Канады, тогда как жители Центральной и Северной Америки увидят лишь частичное затмение. С территории России ни полное, ни частное солнечное затмение 8 апреля запечатлеть не получится. Тем не менее это событие предоставит ученым уникальную возможность изучить нашу звезду, а также ее взаимодействие с Землей.
Специалисты NASA соберут данные о солнечной короне — верхнем, самом разреженном и горячем слое атмосферы Солнца — с помощью приборов, установленных на спутниках, самолетах и зондирующих ракетах. Так, в частности, они проанализируют мультиспектральные снимки с приборов, отправленных в небо на паре реактивных самолетов WB-57F. А зондирующие ракеты, запущенные с острова Уоллопс в Вирджинии, будут использовать магнитометры, акселерометры и другие приборы для мониторинга ионосферы.
Кроме того, исследователи сравнят компьютерные модели солнечной короны со снимками, полученными во время затмения солнечным зондом NASA «Паркер» и космическим аппаратом Solar Orbiter, созданным Европейским космическим агентством (ЕКА) при участии американского управления. Различные ракурсы дадут исследователям «трехмерное представление о [солнечной] короне, потому что можно будет триангулировать множество различных структур, которые видны с Земли и в другом направлении с аппарата Solar Orbiter», подчеркнул главный научный сотрудник Юго-Западного исследовательского института Амир Каспи.
Запущенный в 2018 году зонд «Паркер» приблизится к Солнцу на самое близкое расстояние 24 декабря 2024 года. В это время зонд будет находиться на расстоянии 6,1 миллиона километров от поверхности светила. Для сравнения, Меркурий расположен в 58 миллионах километров от Солнца. Как ожидают ученые, приблизившись к звезде, космический аппарат NASA проведет наблюдения, которые позволят объяснить загадочную солнечную активность.
«Солнечная корона более чем в 300 раз горячее поверхности Солнца. Это абсолютно противоречит здравому смыслу, потому что, исходя из повседневного опыта, если вы удаляетесь от источника тепла, он остывает», — отметил научный сотрудник проекта Parker в лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса Нур Рауафи.
Другой загадкой является поток ионов и электронов, составляющих плазму солнечной короны и движущихся от Солнца со скоростью более трех миллионов километров в час. По словам Рауафи, исследователям до сих пор неизвестно, откуда они берут энергию для такого быстрого ускорения. Дополнительные данные будут собраны в рамках эксперимента NASA под названием Atmospheric Waves Experiment (AWE). Его отправили на Международную космическую станцию в ноябре на борту ракеты Falcon 9.
«Гравитационные волны, возникающие в тропосфере, могут значительно увеличиваться по амплитуде из-за уменьшения плотности и могут иметь огромные последствия на больших высотах», — объяснил вице-президент по атмосферным исследованиям GATS Дэйв Фриттс. По его словам, данные, собранные в рамках AWE, «позволят предсказывать распространение этих волн на очень больших высотах», ведь они могут оказывать важное воздействие на термосферу и ионосферу Земли.