Солнечный удар: могут ли вспышки на нашей звезде отключить интернет на Земле

В конце 2023 года стартовал период сильных солнечных бурь. Последняя произошла за несколько часов до наступления Нового года, а эффект энергетического выброса на Земле был ощутим 2 января. Эксперты уверены: пик солнечной активности придется на январь — октябрь 2024 года. Частые северные сияния — в том числе в регионах, где его обычно не бывает — лишь одно из проявлений. Под ударом окажутся телекоммуникационные сети, энергетические объекты, интернет и даже человеческие жизни. 

Ученые Института космических исследований РАН и Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН считают, что нам очень повезло: две мощнейших вспышки на Солнце, произошедшие 14 и 31 декабря, случились на максимально отдаленном от Земли краю звезды.

«Можно заметить, что оба события, и сегодняшнее, и предыдущее от 14 декабря, пока происходили на удалении от направления на Землю, что можно считать определенного рода удачей», — говорится в сообщении российских ученых.

Они классифицировали новогодний солнечный выброс как вспышку класса X (предварительно присвоен балл X5.0). В декабре зафиксировано сразу несколько вспышек этого класса. По оценке отечественных астрофизиков, взрыв в новогоднюю ночь примерно в 2 раза превышает по мощности предыдущие рекордные события текущего цикла активности.

И в течение ближайшего года влияние солнечной радиации будет только увеличиваться. В американском космическом агентстве утверждают: подобного уровня солнечных штормов не было с 2017 года.

Часть исследователей даже прочат землянам интернет-апокалипсис. «Интернет достиг зрелости в то время, когда Солнце было относительно спокойным, а теперь вступает в более активную эпоху», — отмечает профессор Питер Беккер из Университета Джорджа Мейсона. — Впервые в истории человечества произошло пересечение повышенной солнечной активности с глобальной экономической зависимостью от Интернета».

Беккер — ведущий исследователь Военно-морской исследовательской лаборатории по созданию системы раннего предупреждения. Он уверен, что после того, как произойдет выброс коронарной массы Солнца, у землян есть от 18 до 24 часов, чтобы попытаться снизить негативные последствия особо сильных бурь. Перед разгулом космической стихии уязвимы электросети, спутники, системы навигации и GPS, радиопередатчики и оборудование связи — даже подземный оптоволоконный кабель с медной оболочкой.

Статистика катастрофы

За последние четверть века в медиаполе звучало так много апокалиптических предсказаний, что к ним привыкли относиться скептически. Но в данном случае публикации СМИ подкреплены результатами многочисленных исследований, которые публикуют авторитетные научные издания — например, издаваемый Royal Society Proceedings A, или Nature. 

Рост солнечной активности случается примерно раз в десятилетие и считается космической рутиной — как смена сезонов в году. Но раз в 30 лет происходят солнечные бури, которые способны вывести из строя некоторые элементы электросети, как было в США и Канаде в 1989 году (Квебекское событие).

В 1859 году на Солнце была зафиксирована сильнейшая за историю наблюдений вспышка, известная как «событие Кэррингтона». В результате по всему миру на месяцы прервалась телеграфная связь. Из-за полярного сияния небо в течение двух ночей было светлее, чем днем, что приводило в ужас людей и сбивало с толку животных. А с тех пор человечество обзавелось множеством жизненно важных технических систем, чувствительность которых к излучению куда выше, чем у телеграфа. Частота подобных вспышек, по данным ученых, составляет раз в 200-300 лет.

Но и «событие Кэррингтона» — это не предел мощности космических бурь. В прошлом на Землю из космоса обрушивались настоящие цунами энергетически заряженных частиц. Их называют «событиями Мияке» (по имени японской исследовательницы, научившейся находить информацию о них, анализируя химический состав годовых колец старых или ископаемых деревьев).

По расчетам, их мощность в десятки, если не в сотни, раз превосходит мощность «события Каррингтона». За последние 15 тысяч лет было как минимум 9 таких цунами.

Случись подобное сейчас, жизнь человечества изменится радикально. Прервется связь, остановятся современные автомобили, поезда и производства, спутники могут сойти со своих орбит. Те, кто будут находиться в воздухе, глубоко под водой или в космосе, скорее всего, погибнут.

Хорошая новость заключается в том, что события Мияке случаются редко. Последнее имело место в конце 10-го века нашей эры, а самое раннее из известных — немногим более 14-ти тысяч лет назад. То есть происходят они примерно раз в полторы тысячи лет. 

Плохая новость в том, что ученым не удалось выявить никакой закономерности наступления событий Мияке. Перерывы между некоторыми из них составляли 6 тысяч лет, а между другими — всего 70. По мнению ученых, в настоящий момент предсказать солнечный шторм невозможно, так же как и землетрясение.

Лузеры и бенефициары солнечных бурь

Можно попытаться смоделировать возможные последствия для человечества в случае, если «событие Мияке» произойдет в наши дни и электронные устройства — от мобильных устройств до критически важных систем — с высокой степенью вероятности будут выведены из строя.

• Пострадают электростанции и электросети — миллионы если не миллиарды людей останутся без электричества, а инфраструктура будет парализована.

• Сотовая связь, интернет и другие средства связи, основанные на электронике, перестанут работать. Спутники, обеспечивающие связь и навигацию, могут сойти с орбит.

• Современный воздушный, железнодорожный и морской транспорт, зависимый от навигации и связи, также станет неработоспособен, что приведет к параличу мировой транспортной системы.

• Банковские операции и финансовые транзакции остановятся из-за проблем с электронными платежными системами, что вызовет экономический коллапс и потерю доступа к финансам.

• Медицинское оборудование, основанное на современных технологиях, тоже выйдет из строя. 

• Аварийные системы и устройства безопасности сами станут источником опасности.

В целом, подобная бомбардировка космическими лучами привела бы к хаосу в современном обществе, разрушив привычную жизнь. Технологический коллапс вызовет крушение экономики из-за сбоев в работе крупных корпораций (перестанут существовать сервисы и инфраструктура таких компаний как Google, Apple, Amazon, Microsoft и других), потери рабочих мест миллионами людей и общего экономического спада. По оценке профессора Беккера, одна только экономика США теряла бы в этом случае 10-20 миллиардов долларов ежедневно.

При этом разрушительные последствия космической катастрофы могут распределяться неравномерно по поверхности планеты: сильнее достанется тому полушарию, что в момент пика бури окажется повернутым к Солнцу. Наиболее пострадавшие государства могут оказаться в неравных условиях по сравнению с теми, у кого доступ к современным технологиям и информации хотя бы в какой-то степени сохранится. Это может привести к увеличению неравенства в мире.

Будут и бенефициары: производители и продавцы товаров первой необходимости, розничные сети и физические магазины, производства безопасных и аналоговых устройств.

Впрочем, вероятность столь негативного развития событий составляет всего 10%, что уже само по себе хорошая новость.