Когда Солнце и магнитный щит Земли сговариваются против нас

Так вот, эти исследователи взяли и смоделировали именно такой сценарий: мощнейшая солнечная вспышка бомбардирует нас тяжелыми частицами в момент, когда наша магнитная защита на минимуме. Что же происходит с нашей хрупкой биосферой?

Наше магнитное поле — это невидимый планетарный скафандр. Оно отводит основную часть заряженной солнечной «дробовичной картечи», не давая ей прожечь атмосферу. В обычном режиме силовые линии этого поля, как упругие нити, выходят из одного полюса и входят в другой. У полюсов-то частицы и просачиваются вниз, сталкиваясь с молекулами воздуха и зажигая те самые магические авроры. Красота, порожденная щитом.

Но щит этот — живой и непостоянный. Тот же Северный магнитный полюс в XX веке несся от Канады к Сибири со скоростью 40 км/год, а само поле за последние полтора века ослабло более чем на 6%. А если заглянуть в геологическую летопись, так там и вовсе находим периоды, когда магнитный щит почти исчезал. Неужели мы так зависим от этого невидимого силового каркаса?

Чтобы увидеть нашу возможную судьбу, не нужно далеко ходить — взгляните на Марс. Красная планета растеряла своё глобальное магнитное поле миллиарды лет назад, а с ним — и большую часть атмосферы. Любопытное совпадение: в том же мае 2024-го, после наших полярных сияний, солнечная буря накрыла и Марс. Радиационный удар был таков, что зонд «Одиссей» временно «захлебнулся», а уровень радиации на поверхности подскочил в 30 раз выше дозы от стандартного рентгена лёгких. Жить там без скафандра — смертельно. Нам бы не хотелось повторить этот путь.

Сила протонов

Солнце постоянно «выдыхает» поток лёгких частиц — солнечный ветер. Но иногда на его поверхности происходят настоящие ядерные истерики — выбросы протонов. Они почти в две тысячи раз тяжелее электронов, и когда их разгоняет солнечный всплеск, они пробиваются в нашу атмосферу куда глубже. Столкновения с молекулами газа порождают уже не просто свечение, а жёсткое рентгеновское излучение. Не самый полезный для здоровья «солярий».

Относительно слабые протонные события случаются каждые 11 лет, в пик солнечной активности. Но история Земли, запечатлённая в ледниках и породах, хранит следы куда более чудовищных вспышек. Их энергия превосходит всё, что фиксировали современные приборы, в тысячи раз. Природа умеет задавать задачи посерьёзнее тех, к которым мы привыкли.

Чем меньше озона, тем больше радиации

Главная опасность таких протонных атак — даже не прямое облучение, а цепная реакция в химии атмосферы. Частицы запускают процессы, которые «съедают» озон, наш естественный щит от ультрафиолета. А УФ-лучи — это уже прямая угроза ДНК всего живого.

Учёные в новом исследовании прогнали через мощные климатические модели худший сценарий. Выяснилось: если просто мощная солнечная вспышка истощит озон, он восстановится за год, и ущерб будет относительно локальным. Но если эта вспышка придёт в период ослабленного магнитного поля — вот тогда держитесь. Озоновый слой не сможет оправиться около 6 лет. Уровень ультрафиолета на поверхности подскочит на 25%, а частота повреждений ДНК — на целых 50%.

Ультрафиолет — двигатель эволюции

Здесь начинается самое интересное. Исследователи сопоставили периоды слабого геомагнетизма с хрониками жизни на Земле. И нашли поразительные совпадения.

Последний крупный «провал» магнитного поля случился 42 000 лет назад и длился примерно тысячелетие. Что интересно, как раз в этот временной промежуток исчезают последние неандертальцы в Европе и вымирает гигантская сумчатая фауна Австралии.

Но масштабы могут быть и грандиознее. Взрывное появление многоклеточных животных в конце эдиакарского периода (около 565 млн лет назад) последовало за 26 миллионами лет очень слабого или отсутствующего магнитного поля.

А знаменитый Кембрийский взрыв разнообразия жизни 539 млн лет назад, когда у самых разных животных вдруг, будто по команде, появились глаза и твёрдые панцири? Учёные предполагают, что это могла быть вынужденная адаптация к жесточайшему ультрафиолетовому излучению, которое пропускал ослабленный магнитный щит. Получается, что эти космические катастрофы, ломая ДНК, не только убивали, но и заставляли жизнь искать новые, причудливые формы выживания. Жутковатая, но мощная движущая сила эволюции, не правда ли?