Десятилетиями в науке доминировала точка зрения: электрические токи в верхних слоях атмосферы перестают расти при усилении солнечного ветра. Ученые из Центра космических полетов имени Годдарда (NASA) и Ланкастерского университета показали, что этот «потолок» не более чем статистическая иллюзия. Риски для спутников, связи и навигации при редких суперсобытиях оказались недооценены.

 Изображение: Phys.org 

Авторы работы проанализировали более миллиона измерений с американских аппаратов на низкой околоземной орбите. Оказалось, что между мощностью солнечного ветра и силой токов в ионосфере существует прямая линейная связь. Никакого предела не существует.

Причина ошибки в статистике. Большинство измерений солнечного ветра проводят с зондов в точке Лагранжа L1 — примерно в 1,6 миллиона километров от Земли в сторону Солнца. Из-за погрешностей и эффекта регрессии к среднему измерения сильнейших потоков систематически занижались. При усреднении возникала ложная картина насыщения.

Один из авторов исследования, Нитин Сивадас, пояснил: «Мы обычно считаем, что истина где-то около результатов измерений. Но теория вероятности утверждает, что она смещена в одну сторону. Поэтому риски кажутся заниженными».

Мария Валах из Ланкастерского университета добавила: «Магнитное поле Земли хорошо защищает от многих эффектов, поэтому в обычных условиях люди замечают лишь сбои или полярные сияния. Но при экстремальных событиях спутники могут терять орбиту, а связь и GPS — пропадать. Если у ответа планеты на солнечный ветер нет верхнего предела, это необходимо учитывать в моделях для экстремальных случаев. Они случаются крайне редко, данных у нас немного, и мы пока не знаем, что произойдет при событии, случающемся раз в тысячу лет».