В начале сентября 1859 года британский астроном Ричард Кэррингтон (Richard Carrington) впервые наблюдал и зарисовал мощнейшую солнечную вспышку, которая вызвала затем крупнейшую за всю документированную историю геомагнитную бурю. Примерно 18 часов спустя (очень быстро в сравнении с обычной скоростью «доставки» заряженных частиц от Солнца) в телеграфных системах Европы и Северной Америки регистрировались необъяснимые явления. Несколько операторов получили серьезные удары током, возникли пожары и многочисленные сбои. Северные сияния наблюдались по всему миру, даже над Карибами. Эти события, названные потом штормом Кэррингтона, стали убедительным свидетельством того, что Солнце влияет на Землю куда сильнее, чем считалось ранее.

Во время солнечных вспышек наше светило рассылает в окружающее пространство мощные потоки заряженных частиц, ускоряемых в процессах катастрофического изменения конфигурации магнитных полей в своей «атмосфере». Зачастую (хотя и не всегда) эти явления связаны также с гигантскими выбросами материала, получившими наименование корональных выбросов массы (КВМ). Подобный выброс наверняка имел место и во время шторма Кэррингтона. Типичный КВМ содержит миллиарды тонн солнечной плазмы, движущейся со скоростями, достигающими миллионов километров в час. Когда это облако достигает Земли, оно начинает взаимодействовать с ее магнитосферой, вызывая самые разные эффекты, начиная от зрелищных полярных сияний и заканчивая нарушениями в работе электрооборудования и ухудшениями условий распространения радиоволн.

Сегодня мы все больше зависим от спутниковых технологий, которые могут пострадать из-за этих высокоэнергетичных частиц, а наши электросети уязвимы для порождаемых ими скачков напряжения. Недавнее исследование показало, что экономические потери от шторма Кэррингтона в наше время могли бы превысить триллион долларов. Насколько вероятно такое событие? Это непростой вопрос. Мы проводим прямые наблюдения солнечного ветра всего несколько десятилетий, так что у нас пока недостаточно данных для такого рода предсказаний. Чтобы расширить эти знания, мы должны также изучать другие звезды и использовать компьютерные симуляции. А пока астрономы собирают информацию, физики пытаются понять, какие условия оказывают влияние на зарождение мощнейших солнечных бурь. Специалисты из Редингского университета (Великобритания) показали, что вероятность корональных выбросов растет тогда, когда Солнце находится на пике своего 11-летнего цикла активности, но магнитное поле солнечного ветра — потока частиц, постоянно исходящего от Солнца, — в это время сдерживает ускорение частиц КВМ. А в минимуме цикла, когда Солнце проявляет наименьшую активность, магнитное поле солнечного ветра слабее, но зато случается и меньше КВМ. Видимо, «идеальный шторм» наиболее вероятен во время промежуточного состояния.

В последнее время Солнце было спокойнее, чем когда-либо за последние сто лет. Очень слабым было и межпланетное магнитное поле. Но существует повышенный риск масштабного космического погодного события.

США и Великобритания запустили научную программу, призванную улучшить отслеживание и, главное, предсказание солнечных бурь. Всё чаще говорят и о снижении зависимости человеческой цивилизации от чрезмерно уязвимых систем, например, от подачи сигналов времени со спутников GPS.

Когда появляется новая технология, нужно оценивать, как она поведет себя в ситуации экстремальной космической погоды. Мы еще не знаем, как изменится Солнце в ближайшие несколько десятилетий, но не можем позволить себе сидеть сложа руки.