Великая геомагнитная буря мая 1921 года

Полярное сияние в марте 2015 года. Автор снимка: Кирилл Казачков

На этой неделе ровно 99 лет назад люди по всему миру проснулись и увидели в газетах необычные заголовки. «Телеграфная служба легла, комета не виновата», — объявила Los Angeles Times 15 мая 1921 года. «Электрические помехи "худшие из известных"», — сообщила Chicago Daily Tribune. «Солнечное пятно ответственно за остановку железных дорог», — невозмутимо писала The New York Times. Газетчики не знали этого в то время, но они освещали самую сильную геомагнитную бурю 20-го века. Ничего подобного не происходило с тех пор.

Заголовки некоторых газет, вышедших в середине мая 1921 года.

Это началось 12 мая 1921 года, когда гигантское пятно AR1842, пересекающее Солнце во время фазы спада 15-го солнечного цикла, начало производить вспышки. Несколько вспышек, следовавших одна за другой, сопровождались выбросами корональной массы в сторону Земли. В течение следующих 3 дней они сотрясали магнитное поле нашей планеты. Ученые всего мира были удивлены, когда их магнитометры внезапно зашкалили — перья ленточных самописцев бесполезно были прикованы к верхней части бумаги.

Солнечное пятно AR1842 13 мая 1921 года. Снимок и зарисовка.

Затем начались пожары. 15 мая около 02:00 по Гринвичу в Швеции загорелся телеграфный пункт. Примерно спустя час тоже самое произошло на другом конце Атлантики в деревне Брюстер, штат Нью-Йорк, США. Пламя охватило телеграфный коммутатор на станции Брюстер Центральной железной дороги Новой Англии и быстро распространилось на все здание, полностью уничтожив его. Этот пожар, наряду с другими примерно в тоже время, является причиной того, что данное событие иногда называют «Нью-Йоркской железнодорожной супербурей».

Что вызвало пожары? Переменное магнитное поле наводит электрические токи во всех металлических предметах. Если он достаточно длинный — будь то мост, трубопровод, линия электропередач, — то наведенные токи могут быть весьма существенными. Сильные токи разрушили телеграфные системы в Австралии, Бразилии, Дании, Франции, Японии, Новой Зеландии, Норвегии, Швеции, Великобритании и США. The Ottawa Journal сообщило, что многие междугородние телефонные линии в Нью-Брунсвике (Канада) были сожжены штормом. На некоторых телеграфных линиях в США скачки напряжения достигали 1000 Вольт.

15 мая во время пика шторма, южные города, такие как Лос-Анджелес и Атланта, ощущали себя как будто на Аляске — северное сияние «танцевало» в зените, а на телеграфных линиях трещали геомагнитные токи. Красное полярное сияние было замечено в Тихом океане на островах Самоа и Тонга, а также на кораблях, пересекающих экватор.

Места в которых было видно полярное сияние 14-15 мая 1921 года. Красным левым кругом обведен остров Самоа. Показаны скорректированная геомагнитная широта и географическая широта.

Что будет, если сегодня случится подобная геомагнитная буря?

Исследователи уже давно занимаются этим вопросом. Совсем недавно вышла пара подробных статей, опубликованных в журнале Space Weather. «Великий шторм в мае 1921 года: пример опасного события космической погоды» (https://doi.org/10.1029/2019SW002195) Майка Хэпгуда (Лаборатория Резерфорда-Эплтона, Великобритания) и «Интенсивность и влияние Нью-Йоркской железнодорожной супербури в мае 1921 года» (https://doi.org/10.1029/2019SW002250) Джеффри Лава (Геологическая служба США) и его коллег.

Краткая информация, приведенная выше, в значительной степени является результатом работы Хэпгуда. Он скрупулезно искал исторические данные в научных журналах, газетных вырезках и других сообщений, чтобы составить пошаговую хронологию бури. Такие таймлайны очень ценны для тех, кто занимается чрезвычайным планированием, ведь мы все должны быть готовыми к будущим штормам.

Великая геомагнитная буря мая 1921 года случилась во время фазы спада 15-го солнечного цикла. Как можно видеть, 15-й солнечный цикл был средним по интенсивности.

Также, Джеффри Лав и его коллеги, копаясь в исторических данных сорвали джекпот — они нашли несколько старых графиков магнитограмм, которые не зашкалили в мае 1921 года, когда магнитное поле нашей планеты сотрясали выбросы корональной массы. «15 мая буря достигла оценочного максимума −Dst 907 ± 132 nT, интенсивность которого сопоставима с интенсивностью События Каррингтона 1859 года», — пишут они в своей статье. Dst-индекс представляет собой осесимметричную относительно геомагнитного диполя компоненту возмущенного магнитного поля и определяется на основе измерений магнитного поля на четырех приэкваториальных станциях: Сан-Хуан, Херманус, Какиока, Гонолулу. Этот сухо звучащий результат противоречит общепринятой точке зрения. Студентам, изучающим космическую погоду, давно говорят, что Событие Каррингтона (-Dst = 900 nT) было самой сильной геомагнитной бурей за всю историю человечества. Теперь мы знаем, что майский шторм 1921 года был примерно такой же силы.

«Если бы подобная геомагнитная буря обрушилась сегодня, я бы ожидал, что она приведет к большинству, если не ко всем последствиям, описанным в докладе (https://bit.ly/2Z2XVtt) Королевской инженерной академии Великобритании 2013 года под руководством Пола Кэннона», — говорит Хэпгуд. «Это может включать в себя региональные перебои с электроснабжением, серьезные изменения орбит искусственных спутников Земли и потерю радио-технологий, таких как GPS. Нарушение работы GPS может оказать значительное влияние на логистику и аварийно-спасательные службы». Об этом стоит подумать в 99-ю годовщину 100-летнего шторма...

Источник: SpaceWeather.com