Солнечный супершторм мая 1921 года: природное напоминание о хрупкости технологий

Солнечная буря (геомагнитная буря) – это мощный всплеск солнечной активности, вызывающий возмущение магнитосферы Земли. Иными словами, когда Солнце выбрасывает огромное облако заряженных частиц (корональное выброс), это «забрызгивает» магнитное поле планеты, индуцируя сильные токи в любом длинном проводнике. Именно такой феномен произошёл 13–15 мая 1921 года: три дня подряд гигантские солнечные вспышки от пятна AR1842 «сотрясали магнитное поле Земли». Эта буря, по современным оценкам, была «самой интенсивной геомагнитной бурей XX века». Тогда наш мир был куда менее зависим от электричества, чем сейчас, но даже в начале 1920-х силе Солнца предстояло учить человечество уважению к природе.

Хроника событий майской бури 1921 года

В разгар бури Солнце устроило настоящий «пожароопасный пикник» для телеграфных сетей. Уже 15 мая около 02:00 по Гринвичу в Швеции взорвался телеграфный узел – начался пожар в телеграфном обменнике. Почти одновременно за пол‑Земли, на железнодорожной станции в Брюстере (штат Нью-Йорк), вспыхнула будка коммутатора: огонь охватил всю телеграфную станцию и полностью уничтожил её. За этим последовали и другие сбои связи. Например, газета Ottawa Journal писала, что многие междугородние телефонные линии в Нью-Брансуике (Канада) были сожжены бурей, а на некоторых телеграфных проводах в США регистрировались скачки напряжения до 1000 вольт.

Кстати, также было отмечено неевероятное северное сияние: на фоне этих катастроф ночное небо озарялось ярким сиянием.

Таким образом, буря проявилась одновременно как технологическая катастрофа и природное шоу: по всей Земле провода искрились и горели, а небо – светилось зелёным и красным.

Природная стихия и технологическая цивилизация

Как отмечают ученые, при быстром изменении магнитного поля Земли в любые длинные металлические конструкции (линии связи, подстанции, трубопроводы) наводятся мощные токи. Именно эти индуцированные токи в 1921 году сжигали телеграфные аппараты и поджигали бумагу. Как писал астроном Тони Филлипс (NASA), «переменное магнитное поле наводит электричество по проводникам… телеграфные линии внезапно зазвенели наведёнными токами, в Швеции и Нью-Йорке провода настолько нагрелись, что загорели».

Эта история — напоминание: наши технологии работают в «естественной среде», частью которой является даже такое неуловимое явление, как космическая погода. Мы привыкли думать, что человечество контролирует свою среду обитания, но Солнце не признаёт наших границ. Одним мощным извержением оно перекраивает электромагнитный фон планеты, и, если сети на поверхности недостаточно защищены, природа может «говорить по-электрически» — проводя токи, способные вызвать пожары и сбои.

В 1921 году ещё мало кто понимал эти механизмы, но опыт показал: не имеет значения, насколько наша цивилизация развита — космическая стихия остаётся непредсказуемой и сильной. Тогда это были телеграфы и рудиментарные сети, а сегодня — суперкомпьютеры, спутники и спутниковая связь. Урок ясен: природа способна нарушить самую продуманную технологическую стабильность, и её нельзя игнорировать.

Современный мир перед лицом космических угроз

На фоне роста зависимости от электроники и спутников мы стали ещё более уязвимы, заявляют ученые. Специалисты указывают, что если повторить бурю 1921 года сейчас, «огонь был бы наименьшей нашей проблемой». По оценкам доклада Королевской академии инженеров Великобритании, аналогичное событие сегодня «привело бы к региональным отключениям электроэнергии, серьёзным изменениям орбит искусственных спутников Земли и потере радиотехнологий (таких как GPS)». Филлипс подчёркивает: современные сети сильно чувствительнее для солнечной активности, поэтому такие всплески могут парализовать энергетику, вывести из строя сотни спутников и даже отравить радиацией пассажиров авиаперелётов.

Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) предупреждает: шторм масштаба 1859 года (Каррингтонского события) сегодня «мог бы парализовать системы связи, обесточить энергосистему и нанести ущерб мировой экономике триллионами долларов». При этом электрические сети после событий 1989 года стали прочнее, так что локальные сбои можно отчасти предвидеть и быстро восстанавливать. Более того, без GPS (синхронизация времени и навигация) остаться — это большая проблема: «GPS говорит нам, куда ехать», и без него могут остановиться аварийно-спасательные службы и логистика.

Сегодня учёные и инженеры считают космическую погоду одним из факторов риска для инфраструктуры. Оценки разных исследований сулят десятки миллиардов долларов ущерба в случае «супербури», поэтому правительства начали внедрять превентивные меры.

Защита и подготовка

Чтобы снизить уязвимость, в разных странах налажено постоянное слежение за Солнцем, разрабатываются системы раннего предупреждения.

Также энергетики укрепляют сети. К примеру применяются плавкие предохранители и компенсаторы тока, которые ограничивают наведённые токи в трансформаторах. А в США признали укрепление электросетей против космических штормов национальным приоритетом. В Европе и Азии разрабатываются европейские и международные протоколы реагирования, а отдельные страны даже возят «аварийные трансформаторы» по нужде.

При этом точные превентивные меры нельзя описать коротко — прежде всего важны прогнозы и планирование. По оценкам NOAA, их точность уже помогла энергетикам сэкономить миллионы и даже миллиарды: без предупреждений ежегодный ущерб от геомагнитных бурь вырос бы в десятки раз. Учёные собирают историческую информацию чтобы составлять таймлайны прошлых бурь и совершенствовать модели.

Однако даже лучшие системы не дают 100% гарантии. Космическая погода до сих пор остаётся частично непредсказуемой: знаменитую фразу можно перефразировать как «шанс бурь мы оцениваем, но вопрос в другом – когда она произойдет». Исследование 2019 года на 10-летнем горизонте дало шанс сильнейшей бури всего 0,5–1,9 %, что намного ниже прежних пессимистических 10–12 % оценок. Тем не менее, при потенциальном ущербе в миллиарды этот риск рассматривают очень серьёзно. Просчитать возможные риски для жизни и здоровья людей — еще сложнее.

Уроки экоприроды

Майская буря 1921 года — яркий пример того, как природная стихия может внезапно выйти из-под контроля человека. Она показала: технологии ни при каких сценариях не могут противостоять законам Вселенной. Сегодня мы научились больше: следим за Солнцем и укрепляем сети. Но астрофизики напоминают: подготовка всегда должна идти бок о бок с уважением к природе. Как писал Майк Хэпгуд из британской Лаборатории Резерфорда-Эплтона, такая детальная хроника бури нужна «для чрезвычайного планирования, ведь мы все должны быть готовы к будущим штормам». Это замечание остаётся актуальным: солнечные бури — часть экологии Земли, и относиться к ним надо серьёзно, изучая опыт прошлого и делая инфраструктуру устойчивей к капризам вселенной.