Люк Барнард из Редингского университета (Великобритания) и его коллеги показали, что космическая эра истории человечества совпала с периодом необычайно высокой солнечной активности, прозванным великим максимумом.

Изотопы в ледниковых щитах и кольца деревьев свидетельствуют о том, что таких великих солнечных максимумов за последние 9 300 лет было 24. Нынешний близится к концу, то есть показатели магнитного поля Солнца вскоре упадут, сократится число солнечных пятен, корональные выбросы массы будут случаться реже.

Всё это повлияет на космическое излучение, которое очень интересует учёных и инженеров, поскольку оно представляет угрозу различным искусственным системам (например, спутникам), а также способно нанести вред космонавтам и (в меньшей степени) экипажам особенно высоко летящих самолётов.

Основные источники космической радиации — галактические космические лучи (непрерывный поток высокоэнергетических частиц, попадающих к нам из-за пределов Солнечной системы) и солнечные частицы высокой энергии, которые ускоряются благодаря солнечным извержениям. Количество излучения в околоземном пространстве из этих двух источников частично контролируется силой магнитного поля Солнца.

Существуют теоретические предсказания, поддержанные наблюдениями, о том, что снижение средней напряжённости магнитного поля светила приведёт к увеличению количества галактических космических лучей (ГКЛ), достигающих окрестностей Земли. Кроме того, прогнозируется, что, хотя снижение солнечной активности приведёт к менее частым выбросам частиц высокой энергии, вспышки будут сильнее и нанесут больше вреда.

Между тем нынешние космические аппараты и самолёты имеют защиту только от того уровня излучения, который наблюдался в течение космической эры.

Сравнив текущий великий максимум с 24 предыдущими, г-н Барнард прогнозирует 8-процентную вероятность того, что солнечная активность упадёт до очень низкого уровня, сравнимого с так называемым маундеровским минимумом XVII века, в течение которого было замечено лишь несколько солнечных пятен. В этом случае поток ГКЛ, вероятно, увеличится в 2,5 раза по сравнению с сегодняшним значением, а крупные выбросы частиц высокой энергии будут случаться примерно дважды в столетие вместе нынешних пяти раз.

Намного более вероятно, что в ближайшие 40 лет солнечная активность снизится примерно наполовину, и в этом случае поток ГКЛ увеличится в 1,5 раза, а крупные выбросы частиц высокой энергии будут наблюдаться раз восемь за столетие. В итоге околоземное космическое излучение, вероятно, станет более опасным.

Результаты исследования были представлены на Британско-германской национальной астрономической конференции в Манчестере.

Подготовлено по материалам Королевского астрономического общества.