В сентябре 1859 года, в самом начале цикла солнечной активности, который в целом характеризовался активностью ниже среднего, произошел один из самых мощных солнечных штормов. Эту мощнейшую за историю наблюдений геомагнитную бурю иногда называют событием Кэррингтона, поскольку этот английский астроном 1 сентября заметил крупную вспышку на Солнце (пятна и вспышки наблюдались в период с 28 августа до 2 сентября) и предупредил о грядущей буре. Этот крупный корональный выброс достиг Земли всего за 18 часов, тогда как обычно на это уходит 2-3 дня. Такая скорость объясняется тем, что предыдущие выбросы расчистили путь для него.

В результате геомагнитной бури по всей Европе и Северной Америке отказали телеграфы, по всему миру наблюдались северные сияния. Согласно современным исследованиям, бури подобной мощности происходят примерно раз в 500 лет. Самая сильная буря за последние полвека была в три раза слабее события Кэррингтона.

Ученые до сих пор толком не разобрались в причинах той электромагнитной бури. Но можно задаться и другим вопросом: что, если подобная буря произойдет сейчас? Готово ли к ней человечество?

«Подобный шторм может отправить нас в нокаут, – считает Лика Гуатакурта, физик. – Современное общество очень сильно зависит от высокотехнологичных систем, таких как сети электропередач, GPS, телекоммуникационные спутники. А они все уязвимы для электромагнитных бурь».

Более ста специалистов обсуждали этот вопрос на пятой ежегодной конференции, посвященной космической погоде (Space Weather Enterprise Forum, SWEF). Задача этой конференции – привлечь внимание общественности к проблеме космической погоды, указать возможные опасности.

В 2011 году начинается очередной солнечный цикл. В целом солнечная активность ожидается на уровне ниже среднего. Но событие Кэррингтона уже показало, что не стоит расслабляться. Короткие сильные штормы возможны на Солнце и во время вроде бы спокойных циклов.

В 1859 году такой шторм привел  тому, что в течение двух дней люди были вынужден обходиться без телеграфа и с удивлением смотрели в небо. Если такой же шторм произойдет сейчас, последствия будут намного более серьезные. Можно ожидать, что света не будет в течение нескольких недель практически везде, поскольку не так-то просто починить сложную, разветвленную сеть электропередач, охватывающую весь Земной шар. Возникнут серьезные проблемы с воздушной и морской навигацией. Ведь современные суда, как воздушные, так и морские, сильно полагаются на помощь систем глобального позиционирования, а они выйдут из строя. С большой вероятностью выйдет из строя банковская система и вся финансовая система мира. Согласно оценкам Американского Научного общества, подобная электромагнитная буря приведет к экономическим потерям, сравнимым с потерями от 20 ураганов «Катрина».

Кроме попыток достучаться до власть имущих, которые способны снизить потери и восстановить экономику после бури, ученые предпринимают все возможные меры для максимально точного и раннего прогнозирования электромагнитных бурь.

По словам заведующего лабораторией космической погоды Центра космических полетов имени Годдарда и председателя конференции, Майкла Гесса, ученые могут проводить трехмерное моделирование протекание электромагнитной бури на Земле. Эти результаты получены в ходе более крупной работы, которая направлена на создание сети оповещения и принятия превентивных мер, которые позволили бы уменьшить разрушительное воздействие электромагнитных бурь на электрические сети.

Основные данные поставляются спутниками, находящимися недалеко от Солнца. Эти данные затем используются в численной модели, реализованной на суперкомпьютере. В течение нескольких часов после вспышки на Солнце результаты моделирования покажут, как будет проходить буря, какие космические корабли и планеты он затронет и когда он достигнет Земли. Это довольно новая система, аналогов которой не было.

По словам одного из сотрудников лаборатории космической погоды, Анти Пулккиенна, «быть предсказателем космической погоды чрезвычайно интересно. Использование серьезных физических моделей позволяет нам занять передовые позиции в борьбе с электромагнитными бурями».

Некоторые из используемых моделей настолько сложны и глубоки, что позволяют предсказать токи, которые будут индуцированы в толще земной коры в ходе электромагнитного шторма. Именно эти токи и нанесут наибольший урон трансформаторам. Пулккиенн руководит работой, направленной на защиту трансформаторов от электромагнитных штормов. По его словам, «своевременное отключение всего одного трансформатора на несколько часов может ускорить восстановление электроснабжения в целых областях на несколько недель».

Однако, на самом первом рубеже противостояния шторму всегда будут находится космонавты. Даже в своей будничной работе на борту МКС они подвергаются вчетверо большим дозам радиации, чем работники радиационной промышленности на Земле. В ходе всей карьеры космонавтов за уровнем полученной радиации проводится тщательное наблюдение. Учитывается каждый запуск, выход в открытый космос и, конечно же, вспышка на Солнце. Точное предсказание космической погоды может заметно снизить опасность для космонавтов. Для этого достаточно хотя бы отложить выход в открытый космос, пока волнение не уляжется. Но можно не только указать, когда выходить в открытый космос нежелательно, но и когда это предпочтительно. Это новая задача для ученых. Не только предсказать, когда будет вспышка на Солнце, но и когда ее точно не будет.