У стародавніх кільцях дерев віком 14 300 років ідентифіковано найбільшу в історії сонячну бурю

Міжнародна група вчених, проаналізувавши стародавні кільця дерев, знайдені у Французьких Альпах, виявила величезний сплеск рівня радіовуглецю майже 15 тисяч років тому, викликаний потужною сонячною бурею, найбільшою з коли-небудь зафіксованих.

Про це розповідають в Університеті Лідса, передають OstanniPodii.com.

Спільне дослідження, проведене міжнародною групою вчених, опубліковано в журналі Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical Physical and Engineering Sciences, дає змогу по-новому поглянути на екстремальну поведінку Сонця і ризики, які вона становить для Землі.

Група дослідників з Коледж де Франс, CEREGE (Міжнародний мультидисциплінарний науково-навчальний центр), IMBE (Інститут морського й наземного біорізноманіття та екології), Університету Екс-Марсель та Університету Лідса виміряла рівень радіовуглецю в стародавніх деревах, що збереглися на розмитих берегах річки Друзет в Південних Французьких Альпах.

Стовбури дерев, які є субфосиліями — останками, процес скам′яніння яких не завершено, — нарізали на крихітні окремі кільця. Аналіз цих кілець дозволив виявити безпрецедентний сплеск рівня радіовуглецю, що стався рівно 14 300 років тому. Порівнявши цей сплеск радіовуглецю з вимірами вмісту берилію, хімічного елемента, виявленого в крижаних кернах у Гренландії, фахівці припускають, що він був спричинений потужною сонячною бурею, яка викинула в атмосферу Землі величезну кількість енергійних часток.

Credit: Cécile Miramon

“Радіовуглець постійно утворюється у верхніх шарах атмосфери внаслідок ланцюжка реакцій, ініційованих космічними променями. Нещодавно вчені виявили, що екстремальні сонячні явища, включно з сонячними спалахами та викидами корональної маси, можуть також створювати короткочасні сплески енергійних частинок, які зберігаються у вигляді величезних стрибків виробництва радіовуглецю, що відбуваються протягом лише одного року”, - сказав Едуард Бард, професор кафедри клімату та еволюції океану в Коледж де Франс і CEREGE, провідний автор дослідження.

Потенційна катастрофа

На думку дослідників, виникнення подібних потужних сонячних бур у наші дні може стати катастрофою для сучасного технологічного суспільства, потенційно вивівши з ладу телекомунікаційні, супутникові й електричні системи, спричинивши мільярдні збитки. Вони попереджають, що вкрай важливо зрозуміти майбутні ризики подібних явищ, щоб підготуватися до них, створити стійкість наших комунікаційних та енергетичних систем і захистити їх від можливого збитку.

“Екстремальні сонячні бурі можуть мати величезні наслідки для Землі. Такі супербурі можуть надовго вивести з ладу трансформатори в наших електромережах, що призведе до величезних і повсюдних відключень електрики, які триватимуть місяцями. Вони також можуть призвести до незворотного пошкодження супутників, на які ми покладаємося в навігації та телекомунікаціях, зробивши їх непридатними для використання. Крім того, вони можуть створити серйозну радіаційну небезпеку для космонавтів”, - відмітив Тім Хітон, професор прикладної статистики математичного факультету Університету Лідса.

Події Міяке

Наразі встановлено, що за останні 15 000 років відбулося дев′ять таких екстремальних сонячних бур, відомих як "події Міяке". Останні підтверджені події Міяке відбулися у 993 і 774 роках нашої ери. Однак нещодавно ідентифікована буря віком 14 300 років є найбільшою з будь-коли виявлених — вона приблизно вдвічі більша за ці дві.

Точна природа цих подій Міяке залишається дуже слабо вивченою, оскільки вони ніколи не спостерігалися безпосередньо інструментально. Вони підкреслюють, що нам ще багато чого належить дізнатися про поведінку Сонця й про те, яку небезпеку воно становить для суспільства на Землі. Ми не знаємо, що викликає такі екстремальні сонячні бурі, як часто вони можуть відбуватися та чи можемо ми якось їх передбачити.

Професор Бард зазначив: “Прямі інструментальні вимірювання сонячної активності почалися тільки в XVII столітті з підрахунку сонячних плям. Нині ми також отримуємо докладні записи за допомогою наземних обсерваторій, космічних зондів і супутників. Однак усі ці короткострокові інструментальні спостереження недостатні для повного розуміння Сонця. Радіовуглець, вимірюваний у кільцях дерев, поряд з берилієм у кернах полярних льодів, дає можливість краще зрозуміти поведінку Сонця в далекому минулому”.

Найбільша сонячна буря, яку спостерігали безпосередньо, сталася 1859 року й відома як подія Каррингтона. Вона значно вплинула на Землю — вивела з ладу телеграфні апарати й створила настільки яскраву нічну аврору, що птахи почали співати, вважаючи, що сонце почало сходити. Однак події Міяке (включно з нещодавно відкритою бурею віком 14 300 років) за своїми масштабами були б на цілий порядок більшими.

Ще багато чому треба навчитися

Професор Хітон розповів: "Радіовуглець дає феноменальний спосіб вивчення історії Землі та реконструкції найважливіших подій, які вона пережила. Точне розуміння нашого минулого необхідне, якщо ми хочемо точно передбачити наше майбутнє та знизити потенційні ризики. Нам ще багато чого належить дізнатися. Кожне нове відкриття не тільки допомагає відповісти на наявні ключові питання, а й може породити нові".

Сесіль Мірамон, доцентка кафедри палеоекології та палеокліматів IMBE, Університет Екс-ан-Провансу, зазначила: "Знахідка такої колекції дерев, що збереглися, була воістину винятковою. Порівнюючи ширину окремих кілець на численних стовбурах дерев, ми потім акуратно з′єднали окремі дерева в єдине ціле, щоб скласти довшу хронологію за допомогою методу, що називається дендрохронологією. Це дало нам змогу отримати неоціненну інформацію про минулі зміни навколишнього середовища та виміряти радіовуглець за незвіданий період сонячної активності".

• Сонце