Яркие полярные сияния, которые мы наблюдали в этом году, имеют некоторые неизвестные аспекты, которые учёные продолжают изучать.
Обычно полярные сияния видны только у полюсов, но во время солнечной бури в мае они были замечены по всему миру. Эти явления демонстрируют, насколько мощными могут быть солнечные бури. Однако иногда солнце может производить более разрушительные вспышки, называемые «событиями с солнечными частицами». Протоны, выбрасываемые с поверхности Солнца, могут достигать Земли, повреждая озоновый слой и увеличивая уровень ультрафиолетового излучения.
Исследования показывают, что такие экстремальные события происходят примерно раз в тысячу лет. Они могут серьёзно повлиять на озоновый слой и увеличить уровень ультрафиолетового излучения на поверхности Земли, особенно в периоды слабого магнитного поля.
Магнитное поле Земли защищает нас от заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем. Однако за последние сто лет это поле ослабло более чем на 6%. Это может позволить большему количеству ионизирующего излучения проникнуть в атмосферу и вызвать полярные сияния.
Без магнитного поля Земля могла бы потерять большую часть своей атмосферы, как это произошло с Марсом. Недавние столкновения с солнечными частицами привели к сбоям в работе космического корабля «Марс Одиссей» и повысили уровень радиации на Марсе.
Солнечный ветер, состоящий из электронов и протонов, постоянно исходит от Солнца. Протоны, будучи тяжелее электронов, проникают глубже в атмосферу Земли, возбуждая молекулы газа, которые испускают рентгеновские лучи. Сильные солнечные события могут нанести значительный ущерб, снижая уровень озона и увеличивая ультрафиолетовое излучение.
Исследование показало, что такие события могут снизить уровень озона на год или более, увеличив ультрафиолетовое излучение на 25% и усилив повреждение ДНК. В периоды слабого магнитного поля ущерб может быть ещё значительнее.
Подобные экстремальные события могли повлиять на важные эволюционные процессы, такие как исчезновение неандертальцев и вымирание крупных млекопитающих в прошлом. Они также могли способствовать быстрой эволюции животных во время кембрийского взрыва.
Исследования роли солнечной активности и магнитного поля Земли в эволюции жизни только начинаются.
