Когато силни слънчеви бури се устремяват към Земята, първата линия на защита на планетата е нейната магнитосфера – огромна магнитна балонна обвивка, която отклонява основната част от опасните заредени частици на Слънцето. В миналото човечеството се е опитвало единствено да прогнозира бурите и да се подготви за удара.

Сега обаче екип, ръководен от Брайън Уолш от Бостънския университет, предложи смел метод за активно укрепване на тази естествена защита, като използва флотилия от космически кораби, предназначени да отслабят въздействието на космическото време, преди то да удари.

Концепцията, наречена StormWall, използва компютърни симулации, за да покаже, че укрепването на магнитосферата може да намали интензивността на голяма геомагнитна буря с повече от половина. Ако бъде реализирана, изследователите твърдят, че системата би могла да защити уязвимите спътници, глобалните комуникационни мрежи, GPS системите и електрическите мрежи от потенциално катастрофални смущения.

„Хората винаги са мислили: „Космосът е огромен, Слънцето е масивно, просто трябва да седим тук и да приемаме каквото ни дава“, казва Уолш. „Но това, което открихме, е, че можем да окажем влияние върху него.“

По време на особено мощни слънчеви изригвания естественият щит на Земята може да бъде пробит чрез процес, наречен магнитно присъединяване. Когато магнитните полета, пренасяни от слънчевия вятър, се подредят идеално спрямо магнитното поле на Земята, те временно се свързват помежду си. Това отваря небесен път, позволяващ на огромни количества слънчева енергия да се излеят в околоземното пространство и да предизвикат геомагнитни бури.

Концепцията StormWall е разработена с цел да прекъсне този процес. Системата ще изведе шест космически апарата в геосинхронна орбита. Всеки спътник ще пренася запаси от „материал за масивно зареждане“ – вещества като барий, литий, натрий или калций, – които могат да се съхраняват безопасно в твърдо или течно състояние и да се изпаряват по команда.

Ако бъде засечена опасна слънчева буря, насочваща се към Земята, контрольорите на мисията ще дадат команда на флота да освободи материала. Слънчевата светлина бързо ще йонизира изпарените частици, превръщайки ги в облак от електрически заредена плазма, отбелязва проучването.

Тази изкуствена плазма би се придвижила към обърнатия към Слънцето край на магнитосферата, като по този начин би удебелила границата между Земята и нахлуващия слънчев вятър. Екипът установи, че чрез добавянето на маса към тази критична граница може да се забави ефективността на магнитното присъединяване, принуждавайки суровите космически метеорологични условия да се отклоняват и да минават покрай нашата планета.

„Това е като хората в едно село, които виждат как реката прелива – може би могат да предскажат кога ще се случи това, но вероятно още по-добре би било, ако могат да построят защитна стена“, продължава Уолш. „Това предлагаме тук.“

За да тестват жизнеспособността на концепцията, изследователите симулираха историческата геомагнитна буря от май 2024 г., често наричана бурята на Деня на майката. Един модел пресъздаде събитието при нормални условия, докато втори симулира бурята с активен плазмен щит StormWall. Резултатите показаха, че макар „СтормУол“ да не може да предотврати напълно геомагнитна буря, той би могъл да намали нейната интензивност с повече от 50%, според проучването. Чрез прекъсване на енергийния поток на границата на магнитосферата изкуствената плазма по същество би принудила космическото време да се отклони и да мине покрай нашата планета, се отбелязва в статията.

Според изявлението, за да се осигури достатъчно покритие, флотата като цяло ще трябва да пренася полезен товар, равен на около дузина цистерни с петрол. Това няма да е евтино, а разходите ще се увеличат още повече поради факта, че след като полезният товар бъде изстрелян и фотойонизиран, системата ще престане да функционира и няма да може да бъде попълнена – което я превръща в решение от типа „еднократна употреба“.

Въпреки това, тъй като частните компании инвестират милиарди в орбитална инфраструктура и обмислят пускането на космически центрове за данни, Уолш и неговият екип твърдят, че финансовите изчисления скоро биха могли да се обърнат в полза на такава проактивна отбрана.

Проучването признава също, че модифицирането на взаимосвързана система изисква внимателна оценка на непредвидените последствия. Рискът от дългосрочно замърсяване при използването на подхода StormWall е нисък, добавя то, защото изкуствената плазма би напуснала системата „сравнително бързо“, като би била отнесена от слънчевия вятър в рамките на около шест часа, вместо да навлезе отново в земната атмосфера.

Снимка: Unsplash/ESA & NASA

Виж още: Проектиран от Prada скафандър ще защитава астронавтите по време на лунната им разходка