Слънчевите бури остават една от най-големите заплахи за съвременната технологична цивилизация.

Учени предложиха необичайно решение, което може да промени подхода към защитата на Земята от космическото време и да намали рисковете за сателитите, навигацията и електропреносните мрежи.

Изследователски екип, ръководен от Брайън Уолш от Бостънския университет, е предложил системата StormWall, пише Space.com. Нейната цел е не просто да прогнозира опасните слънчеви бури, а активно да отслабва тяхното въздействие, преди да достигнат планетата.

Днес основната защита на Земята от Слънцето е магнитосферата

Това е магнитната обвивка около планетата. Тя отклонява значителна част от опасното излъчване и плазмените потоци. При особено мощни слънчеви изригвания обаче тази защита може да пропусне голямо количество енергия, която достига до Земята.

Проблемът възниква поради явление, известно като магнитно пресвързване. Ако магнитните полета на слънчевия вятър съвпаднат по определен начин с магнитното поле на Земята, между тях се образува своеобразен „канал“. Чрез него огромни обеми енергия навлизат в околоземното пространство и предизвикват геомагнитни бури.

Как ще работи StormWall

Концепцията предвижда изстрелването на шест спътника в геосинхронна орбита.

Всеки апарат ще носи специален материал за така нареченото „масово натоварване“. Изследователите разглеждат възможността за използване на барий, литий, натрий и калций, които могат безопасно да се съхраняват в твърдо или течно състояние.

Когато системите за наблюдение засекат приближаването на опасна слънчева буря, спътниците ще освободят тези вещества в космоса.

Под въздействието на слънчевата светлина материалът бързо ще се йонизира и ще се превърне в облак от плазма.

След това тази изкуствена плазма ще се придвижи към границата на магнитосферата откъм Слънцето. Тя на практика ще „удебели“ защитната бариера на Земята и ще затрудни процеса на магнитно пресвързване.

В резултат на това част от енергията на слънчевата буря няма да може ефективно да проникне към планетата и ще я заобиколи.

„Хората винаги са си мислили: космосът е огромен, Слънцето е масивно и ние просто трябва да приемаме всичко, което ни изпраща. Но открихме, че можем да повлияем на това“, коментира откритието Брайън Уолш.

Какво показват симулациите?

За да проверят идеята си, изследователите са симулирали геомагнитната буря от май 2024 г., често наричана „бурята за Деня на майката“. Единият сценарий е възпроизвел събитието при нормални условия, а другият – с активирана система StormWall.

Резултатите се оказват обещаващи. Според изчисленията на екипа, системата не може напълно да спре геомагнитната буря, но може да намали интензивността ѝ с повече от 50 процента.

Това би намалило значително рисковете за сателитите, GPS системите, телекомуникационната инфраструктура и електропреносните мрежи.

Въпреки оптимистичните резултати, проектът има редица предизвикателства.

За създаването на защитната плазмена завеса цялата флотилия от спътници трябва да носи обем вещество, съпоставим с товара на около дванадесет петролни цистерни.

Освен това, за момента StormWall изглежда като система за еднократна употреба.

След освобождаването на материала и неговата йонизация, спътниците ще изчерпят запасите си и няма да могат веднага да ги възстановят. Това означава, че след едно използване ще е необходима нова мисия за попълване на ресурсите.

В същото време изследователите смятат, че бързият растеж на космическата индустрия може да направи подобна защита икономически оправдана. Частни компании инвестират милиарди долари в орбитална инфраструктура, сателитни групировки и дори бъдещи космически центрове за данни. На този фон загубите от свръхмощна слънчева буря могат да се окажат значително по-скъпи от превантивната защита.

Намесата в толкова сложна система изисква внимателна оценка на възможните последици.

Рискът от дълготрайно замърсяване на космическата среда обаче се счита за нисък. Според изчисленията изкуствената плазма ще остане в системата само около шест часа, след което слънчевият вятър ще я отнесе далеч от Земята.

Друга особеност на концепцията е нейният глобален характер. Магнитосферата защитава цялата планета, така че от работата на StormWall биха се възползвали всички страни без изключение.