Космические лучи помогут предсказывать солнечные бури

Исследователи из Токийского университета впервые использовали данные с нескольких космических аппаратов, не предназначенных для научных наблюдений, чтобы детально изучить эволюцию облака солнечного вещества (коронального выброса массы, CME) и то, как оно снижает фоновую активность космических лучей. Работа опубликована в журнале The Astrophysical Journal.

Схема, показывающая спутники, которые составили импровизированную сенсорную сеть для этого исследования. Их объединённые данные помогли увидеть, как CME 2022 года менялся, пролетая мимо Земли. Автор: The Astrophysical Journal (2026).

Корональные выбросы массы могут угрожать спутникам, астронавтам и даже наземным энергосетям. Для улучшения прогнозов космической погоды учёные пытаются понять, как эти облака плазмы меняются по мере удаления от Солнца.

Новый метод основан на эффекте Форбуша — явлении, когда CME, обладающее сильным магнитным полем, частично экранирует космические лучи. Измеряя падение интенсивности этих лучей, можно анализировать структуру и эволюцию выброса.

«Понимание того, как огромные облака солнечного материала путешествуют в космосе, необходимо для защиты спутников, астронавтов и даже энергосетей на Земле», — сказал аспирант Гаку Киносита.

В марте 2022 года аппараты Solar Orbiter (ESA), BepiColombo (ESA/JAXA) и Near Earth Spacecraft (NASA) оказались в идеальном положении, чтобы наблюдать один и тот же выброс с разных точек пространства. Это позволило сравнить, как событие выглядело с разных направлений и расстояний от Солнца.

Ключевым моментом стало использование служебных систем мониторинга на борту BepiColombo, которые после тщательной калибровки превратились в детекторы падения космических лучей.

«Данные, которые долгое время игнорировались, оказались слишком ценными, чтобы их терять», — отметил Киносита.

Поскольку подобные служебные инструменты работают постоянно, они могут непрерывно собирать данные, в отличие от специализированных научных приборов с ограниченным временем работы. Комбинирование информации с нескольких аппаратов позволяет построить трёхмерную картину CME и улучшить прогнозирование космической погоды.

ИИ: Это исследование — отличный пример того, как «перепрофилирование» данных с существующей космической инфраструктуры может привести к прорыву в фундаментальной науке и практических приложениях, таких как защита спутникового группировки.