Древні дерева попереджають: Сонце здатне на бурі, у рази потужніші за все, що людство фіксувало

Нове дослідження, опубліковане 17 серпня в журналі Communications Earth & Environment, показало, що Сонце в минулому породжувало бурі, значно потужніші за все, що фіксували сучасні прилади. Що важливіше, робота вказує на те, що такі небезпечні події можуть траплятися частіше, ніж вважалося досі, і людство до них погано підготовлене.

Щоб зазирнути в минуле, науковці звернулися до природного архіву, до річних кілець дерев. Команда, до якої увійшли Майкл Ді з Гронінгенського університету, першовідкривачка явища Фуса Міяке, а також Бенджамін Поуп з Університету Маккуорі, поєднала вісім детальних записів радіовуглецю з кілець, що охоплюють період з 1 по 970 рік нашої ери.

П'ять із цих записів були вперше виміряні на європейському дубі, переважно з Німеччини та Франції, ще три взяли з наявних наборів даних. Дослідники змоделювали вуглецевий цикл Землі, щоб виявити різкі стрибки вмісту вуглецю-14, які лишаються в деревині саме тоді, коли потік частинок від Сонця раптово зростає.

Такі екстремальні спалахи називають подіями Міяке, на честь ученої, яка вперше знайшла подібний слід у 2012 році, вивчаючи давній японський кедр. Наразі підтверджено шість таких подій за приблизно 14 500 років, а найдавніша чітко датована відбулася близько 774 та 775 років нашої ери. Це вкрай рідкісні, але руйнівні явища.

Головне відкриття

Найважливіший результат нової роботи полягає в іншому. Крім гігантських подій Міяке, дослідники виявили чотири ймовірні сонячні бурі середньої сили, датовані приблизно 14, 553, 675 та 954 роками нашої ери. Це фактично новий проміжний клас між звичайними спалахами та найбільшими катастрофами, про який раніше майже не йшлося.

Із цих даних випливає, що такі проміжні бурі трапляються приблизно раз на 200 років, тобто значно частіше за події Міяке, які розділяють тисячоліття. За оцінками авторів, ці явища у кілька разів потужніші за подію Керрінгтона 1859 року, коли полярні сяйва було видно майже біля екватора, а телеграфні лінії виходили з ладу.

Чому це небезпечно сьогодні

Головна тривога полягає в тому, наскільки вразливим став сучасний світ. Якби подібна буря вдарила сьогодні, вона могла б пошкодити електромережі, трубопроводи, супутники, системи GPS та радіозв'язок, тобто саме ту інфраструктуру, на якій тримається повсякденне життя. Наслідки при цьому були б нерівномірними залежно від регіону.

Бенджамін Поуп описав масштаб загрози дуже прямо. За його словами, якщо така подія синхронно вивела б з ладу виробництво в Китаї, США та Європі, то, як він висловився, нам кінець. Це підкреслює системний характер ризику, адже сучасні технології тісно пов'язані між собою по всьому світу.

Для порівняння, у 1859 році суспільство ще не залежало від електроніки, тож наслідки були обмеженими. Сьогодні ж навіть подія рівня Керрінгтона завдала б колосальних збитків, а буря, у кілька разів сильніша, здатна спричинити справді каскадні збої в глобальних мережах зв'язку та енергопостачання.

Що це означає

Річні кільця працюють як точний літопис завдяки хімії. Вуглець-14 утворюється у верхніх шарах атмосфери під дією космічного випромінювання, за кілька місяців опускається нижче і поглинається деревами під час росту. Різкий стрибок його вмісту в окремому кільці й стає підписом давнього потоку сонячних частинок.

Загальна картина від цього змінюється. Замість уявлення про єдину катастрофу раз на дві тисячі років дослідження описує цілий спектр загроз, у якому є і рідші гіганти, і частіші, але все ще дуже небезпечні проміжні бурі. Для світу, що залежить від супутників та електромереж, зокрема й для критичної інфраструктури України, це вагомий аргумент на користь підготовки.

Наступним кроком стане аналіз ще більшої кількості дерев'яних зразків, щоб уточнити, скільки саме таких подій відбувалося і як часто. Висновок науковців звучить як застереження, адже питання чергової потужної сонячної бурі, судячи з усього, полягає не в тому, чи вона станеться, а лише в тому, коли це трапиться.