2024 рік був напруженим для сонячних новин, але чого ми можемо очікувати від 2025? У квітні мільйони жителів Північної Америки побачили повне сонячне затемнення. За цим у травні послідувала найбільша геомагнітна буря за двадцять років, спричинена послідовними викидами корональної маси (CME), які принесли північне та південне сяйво до низьких широт. Завдяки цьому мільйони людей у всьому світі вперше побачили полярне сяйво.
У жовтні високий рівень сонячної активності знову спровокував сильну геомагнітну бурю на Землі, запропонувавши ще одне широкомасштабне полярне сяйво в низьких широтах. Після цієї події NASA і NOAA оголосили в спільному прес-релізі, що ми офіційно перебуваємо в період сонячного максимуму поточного сонячного циклу — 25 сонячного циклу.
Розуміння сонячних циклів
Сонячна активність періодично зростає і падає протягом 11-річного сонячного циклу. Кожен цикл починається і закінчується в періоди низької сонячної активності, з піком сонячної активності в середині. Періоди низької та високої активності називають відповідно сонячним мінімумом і сонячним максимумом. Згідно з історичним визначенням, Сонячний цикл 1 відбувся між 1755 і 1766 роками, що поміщає поточний цикл Сонця в Сонячний цикл 25. Станом на кінець 2024 року ми твердо знаходимося в межах періоду сонячного максимуму. Однак конкретний сонячний максимум визначається як місяць із найбільшим числом сонячних плям за 13 місяців.
Згладжене значення сонячних плям, представлене фіолетовою лінією на графіку нижче (з веб-сайту NOAA Solar Cycle Progression), відрізняється від чорної кривої, що показує щомісячні вимірювання сонячних плям. Оскільки згладжене значення обчислюється як ковзне середнє за 13 місяців, останні дані відстають на шість місяців від поточної дати. Таким чином, конкретний сонячний максимум буде підтверджено лише через багато місяців — можливо, рік — після його настання. Через це, а також через те, що неможливо знати, яку кількість сонячних плям принесе наступний місяць, ми не дізнаємося, коли відбувся конкретний сонячний максимум, доки через багато місяців (можливо, рік).
Ми знаємо лише те, що пік 25-го сонячного циклу вже перевищив пік 24-го сонячного циклу, пік якого припав на 2014 рік. Це робить останні місяці найактивнішим сонячним періодом з 2002 року, близько піку 23-го сонячного циклу.
Що нас чекає у 2025 році?
У 2024 році сонце порадувало нас і повним сонячним затемненням, і широким полярним сяйвом. На жаль, у 2025 році не буде жодного повного сонячного затемнення, хоча в березні та вересні будуть часткові затемнення, видимі з деяких частин Північної Америки, Європи та Нової Зеландії. Проте ймовірні подальші можливості для широкого поширення полярного сяйва, оскільки висока сонячна активність продовжується.
Навіть якщо пік сонячного максимуму пройдено (може й минуло, але ми ще не знаємо), 2025 рік все одно буде в межах тривалого періоду підвищеної сонячної активності навколо сонячного максимуму. Хоча точні рівні сонячної активності неможливо передбачити, очікується велика кількість сонячних плям, а також більша ймовірність великих сонячних спалахів і спрямованих на Землю викидів корональної маси (CME). У 2024 році в травні сталася екстремальна геомагнітна буря G5, а в жовтні – сильний шторм G4. Ще одна сильна геомагнітна буря (G4 або вище) можлива в 2025 році. Однак ці події можна передбачити лише за 1–4 дні наперед, виходячи з виявлення та швидкості CME, спрямованих на Землю.
Історично великі сонячні спалахи та геомагнітні бурі частіше трапляються у фазі спаду після сонячного максимуму. Наприклад, у 24-му сонячному циклі відбулися найбільші сонячні спалахи (X13,3 і X11,9) через три роки після максимуму 2014 року, у 2017 році. Станом на середину грудня 2024 року найсильнішим сонячним спалахом 25-го сонячного циклу був X9,0 подія 3 жовтня 2024 р. Більші спалахи спостерігалися космічним кораблем ESA Solar Orbiter на зворотному боці Сонця, але подія 3 жовтня залишається найсильнішою, яку виявили земні прилади. Враховуючи поточну потужність сонячного циклу 25, ймовірно, що ще сильніші спалахи можуть статися до завершення циклу.
Вплив сонячної активності
Хоча сонячна активність 2024 року принесла вражаючі полярні сяйва, вона також мала недоліки. Під час жовтневого брифінгу NASA та NOAA стало відомо, що травнева екстремальна геомагнітна буря порушила роботу супутникових навігаційних систем, що коштувало сільськогосподарській промисловості США, яка значною мірою залежить від автоматизації, пів мільярда доларів. Крім того, подія напружила електромережі в усьому світі, хоча і без серйозних відключень.
Попередня екстремальна геомагнітна буря 2003 року завдала шкоди електромережам у Швеції та Південній Африці. Зважаючи на те, що сонячна активність триватиме до 2025 року, галузі, що покладаються на супутники та електромережі, залишаються у стані підвищеної готовності до можливого сонячного впливу.
