Солнечная активность действительно меняется примерно с одиннадцатилетним ритмом, но этот цикл — не космические часы с точной датой переключения. В одни годы на видимой поверхности Солнца почти нет пятен, в другие их много, а вместе с ними чаще происходят мощные вспышки и корональные выбросы массы. За этой переменчивостью стоит не погода на Солнце, а перестройка его глобального магнитного поля.
Для Земли солнечный цикл важен прежде всего как фон космической погоды. Он влияет на вероятность радиопомех, геомагнитных бурь, полярных сияний, дополнительного торможения низкоорбитальных спутников и радиационных рисков в космосе. Но из этого не следует, что одиннадцатилетний цикл управляет земной погодой или объясняет современное глобальное потепление.
Почему пятна появляются и исчезают
Солнечные пятна — сравнительно холодные участки фотосферы, где особенно сильное магнитное поле подавляет обычный перенос энергии плазмой. Поэтому они выглядят темнее окружающей поверхности, хотя сами по себе остаются чрезвычайно горячими. Пятна часто образуются группами в активных областях, где магнитные силовые линии сильно искривлены и напряжены.
Солнце состоит из плазмы и вращается не как твёрдый шар: экваториальные области совершают оборот быстрее высоких широт. Внутренние потоки плазмы и дифференциальное вращение участвуют в работе солнечного динамо. В течение цикла конфигурация магнитного поля постепенно усложняется, пятна появляются всё чаще, а затем активность снова снижается.
Одиннадцать лет — усреднённая длительность цикла от минимума до следующего минимума. Реальные циклы бывают короче или длиннее и заметно отличаются по амплитуде. Поэтому нельзя заранее назвать день «конца максимума» так же точно, как дату равноденствия.
Почему полный магнитный цикл длится около 22 лет
В районе солнечного максимума полярные магнитные поля ослабевают и меняют знак: северный и южный магнитные полюса фактически меняются местами. После следующего одиннадцатилетнего цикла происходит ещё один переворот, и только тогда глобальная полярность возвращается к исходной ориентации. Поэтому физики говорят и о примерно 22-летнем магнитном цикле Хейла.
Изменение числа пятен — лишь самый удобный исторический индикатор этого процесса. Сегодня активность также отслеживают по радиоизлучению на длине волны 10,7 см, магнитным картам, ультрафиолетовому и рентгеновскому излучению и другим параметрам. NOAA ежемесячно обновляет наблюдаемую и прогнозируемую кривую 25-го солнечного цикла, а начало следующего цикла ожидается лишь в конце 2020-х — начале 2030-х годов.
Что происходит во время вспышек и корональных выбросов
Солнечная вспышка — быстрое высвобождение магнитной энергии в атмосфере Солнца. Рентгеновское и экстремальное ультрафиолетовое излучение достигает Земли примерно за восемь минут и может резко изменить ионизацию верхней атмосферы. На освещённой стороне Земли сильная вспышка способна ухудшить высокочастотную радиосвязь.
Корональный выброс массы — другое явление: в межпланетное пространство выбрасывается большое облако плазмы вместе с магнитным полем. Если его траектория пересекается с Землёй и ориентация магнитного поля благоприятствует взаимодействию с магнитосферой, через часы или дни может начаться геомагнитная буря. Тогда полярные сияния видны дальше от полюсов, а спутники, навигационные системы и энергосети получают дополнительную нагрузку.
Даже после прохождения максимальной фазы сильные события не исчезают мгновенно. В 2026 году NASA продолжала фиксировать вспышки класса X, в том числе X1.0 в июне и X1.3 4 июля. Это хороший пример того, почему фраза «максимум прошёл» не означает «Солнце стало спокойным».
Что известно о 25-м цикле и как он влияет на Землю
NASA и NOAA объявили в октябре 2024 года, что Солнце вошло в максимальную фазу 25-го цикла. Точную вершину сглаженной кривой активности определяют только ретроспективно, когда накоплены данные за месяцы. Поэтому на сентябрь 2026 года корректнее говорить, что цикл прошёл через максимум в середине 2020-х и остаётся достаточно активным, а не привязывать весь процесс к одному «пиковому дню».
Для техники последствия вполне практические. Усиленный ультрафиолет нагревает и расширяет верхнюю атмосферу, повышая аэродинамическое торможение низкоорбитальных аппаратов. Возмущённая ионосфера ухудшает распространение некоторых радиосигналов и может снижать точность спутниковой навигации. Солнечные энергетические частицы представляют дополнительный риск для космических аппаратов и особенно для экипажей за пределами защитной магнитосферы Земли.
С климатом картина иная. Солнечное излучение немного меняется в ходе цикла, и это учитывается климатологами, но величина этих изменений слишком мала, чтобы объяснить современную тенденцию глобального потепления. Одиннадцатилетний цикл хорошо заметен в космической погоде и солнечной физике, однако не является скрытым регулятором земных сезонов или многолетней погоды.
Смысл солнечного цикла лучше всего понимать как медленную перестройку магнитной машины Солнца. Пятна показывают, где магнитное поле особенно активно, вспышки и выбросы демонстрируют его способность резко высвобождать энергию, а Земля время от времени оказывается на пути последствий этой активности.