Шесть лет спустя – день в день – я посетила Дина Песнелла в Центре управления полетом SDO в Центре космических полетов имени Годдарда около Балтимора в штате Мэриленд. В комнате было тихо, и слышался только негромкий гул компьютеров и вентиляторов охлаждения. Лишь один инженер трудился, проверяя данные на ряде мониторов.

– Вот так мы и работаем уже шесть лет, – говорит Песнелл, – и наш космический аппарат так надежен и стабилен, что нам не нужно присутствия многочисленной команды специалистов каждый день.

На экранах видно расположение SDO в пространстве и схема поля зрения его камер: в центре квадратного прицела застыло Солнце. На другом большом экране Песнелл к моему визиту приготовил «слайд-шоу» из самых выразительных и величественных снимков, сделанных SDO. Правда, потом он признался, что на самом деле готовил эту презентацию для празднования шестой годовщины работы спутника на орбите, которое должно было состояться позже в тот же день.

С момента запуска SDO присылает данные и фотоснимки. Как сказал один сотрудник научной команды SDO, «количество данных, с которым нам приходится работать, вопиюще огромно».

Все эти данные, а они составляют примерно 98 % всей касающейся Солнца информации, собранной при помощи космических наблюдений, хранятся в Объединенном центре научных операций (Joint Space Operations Center, JSOC) в Стэнфордском университете в штате Калифорния.

– В JSOC мы держим в 24 раза больше данных, чем все остальные вместе взятые, – говорит Песнелл.

– Данные с SDO по-настоящему раскрыли нам глаза, – говорит гелиофизик К. Алекс Янг, который тоже работает в Центре Годдарда. – Получив возможность наблюдать полный диск Солнца одновременно на различных длинах волн, мы приобрели совершенно новый взгляд на него. SDO просто нет смысла сравнивать ни с какой другой космической солнечной обсерваторией, созданной до нее, потому что раньше у нас не было ничего подобного.

Данные поступают от SDO мощным потоком, как вода из пожарного шланга, говорит Янг.

За шесть лет наблюдений с помощью SDO было совершено несколько революционных открытий. Одним из первых подтвердился тот факт, что на Солнце случаются индуцированные вспышки – это такие солнечные вспышки, которые возникают одновременно на большом расстоянии друг от друга, и между ними есть некая связь.

– Это явление изучают и спорят о нем десятки лет, – говорит Янг. – И до начала работы SDO у нас не было необходимого количества информации, чтобы говорить с достаточной долей уверенности о том, что такие почти одновременные взрывы как-то связаны.

Есть мнение группы ученых, что места вспышек находятся слишком далеко друг от друга – иной раз их разделяют миллионы километров, – чтобы быть связанными, но другие убеждены, что существует скрытая физическая связь между такими взаимно отдаленными регионами Солнца.

На раннем этапе программы наблюдений ученые из команды SDO получили шанс изучить индуцированные вспышки. 1 августа 2010 года взорвалась вся видимая часть северного полушария Солнца, и за считаные часы произошли разнообразные вспышки и струйные извержения. Данные, собранные SDO, показали, что между местами вспышек и других событий прослеживается связь по линиям магнитного поля. С того момента, благодаря непрерывным наблюдениям обсерватории SDO во множестве областей электромагнитного спектра одновременно, ученым удалось увидеть множество индуцированных вспышек, соединенных на больших расстояниях петлями солнечного магнитного поля.

Другой находкой, сделанной при помощи Solar Dynamics Observatory, стало первое в мире полномасштабное наблюдение несущихся с огромной скоростью солнечных волн, которые иногда называют корональными волнами или солнечными цунами. Они проявляются как волна горячей плазмы, которая, подобно прибою, мчится по поверхности Солнца.

– Мы узнали о существовании солнечных волн вскоре после запуска космической станции SOHO – Solar and Heliospheric Observatory – в 1995 году, – говорит Янг. – Но мы не могли пронаблюдать их движение целиком, потому что у других обсерваторий было слишком малое поле зрения. Теперь же мы можем по-настоящему видеть, как эти волны скользят по диску Солнца, как встречаются с активными регионами и что происходит в результате взаимодействия активного региона и волны.

Янг говорит, это похоже на картину волн на поверхности пруда с выступающими валунами – можно видеть, что случается в момент встречи волны с подобными препятствиями.

Песнелл согласен с Янгом в том, что самая значительная польза от SDO – это возможность вести наблюдения всего Солнца одновременно.

– Мы можем видеть все Солнце сразу и наблюдать, как изначально скромные явления вроде солнечных волн могут перемещаться и порождать другие явления, – говорит он. – Мы отслеживаем эти волны, и, глядя на то, как они двигаются и отражаются от других объектов, мы узнаем больше о нижних слоях солнечной атмосферы, что помогает нам понять происходящее и научиться предсказывать, что может случиться дальше.

SDO помог ученым приблизиться к решению загадки, какая считается самой интересной в современной гелиофизике, – механизма разогрева солнечной короны, благодаря которому корона существенно горячее поверхности Солнца – его фотосферы.

– Если вы встанете рядом с камином, – приводит аналогию Песнелл, – и начнете шагать от него, вы почувствуете, как вам становится холоднее. Но почему-то с Солнцем все совсем не так. За счет чего же корона, сидящая поверх такой вроде бы обычной и скучной звезды, в 200 раз горячее ее самой?

Это как если бы воздух в отдалении от пылающего с треском камина оказался бы горячее самого пламени. И, если корона такая горячая, почему же она не заставляет поверхность самого Солнца нагреваться до близкой температуры?

Несмотря на то что полного понимания этого явления у астрофизиков пока нет, они делают успехи в изучении механизма производства и переноса энергии в корону. Наиболее популярная гипотеза называется гипотезой о нановспышках. Нановспышки обладают в миллиард раз меньшей энергией, чем обычные солнечные вспышки, зато, по словам Песнелла, они происходят на Солнце почти непрерывно.

– По сути, это подобные очень маленьким солнечным вспышкам события, которые почти все время происходят вблизи поверхности Солнца, – объясняет он. – И мы считаем, что они играют роль нагревательных элементов.

Представьте себе нагревательные элементы, вшитые в ткань электрического одеяла. Точно так же, как один такой элемент не в состоянии разогреть все одеяло, и одна нановспышка не может разогреть всю корону. А действуя совместно, маленькие, но часто повторяющиеся вспышки посылают в пространство достаточно энергии, чтобы разогреть все «одеяло» солнечной атмосферы.

– Чудесно осознавать, что данные SDO помогают нам отыскивать пути решения этого давнего и непростого вопроса, – говорит Песнелл. – Нановспышки вписываются в ту картину, которую мы видим при помощи как обсерватории SDO, так и других спутников, наблюдающих за Солнцем.

Наблюдения обсерватории SDO, кроме того, перевернули все предыдущие представления о том, как гонимые невероятными силами недра Солнца перемещаются от экватора к полюсам и обратно: это движение служит ключом к пониманию физического процесса под названием динамо, который отвечает за возникновение магнитного поля Солнца. Моделирование этой системы лежит в основе улучшения предсказаний солнечных феноменов и интенсивности предстоящего солнечного цикла.

Песнелл утверждает, что главная задача – научиться когда-нибудь предсказывать солнечные бури с большой точностью.

– Если на Солнце происходит какое-то явление большой мощности, то при помощи собранных SDO данных мы можем «вернуться назад» и посмотреть, что предшествовало этому событию, и, может быть, понять, что именно вызвало сильную вспышку или извержение, – говорит он. – Мы стараемся найти конфигурацию-предшественника в магнитных силовых линиях. Сейчас мы можем наблюдать, как эти силовые линии перестраиваются в активных солнечных регионах, и надеемся отыскать закономерность, предсказуемый порядок в этом процессе. Но, к сожалению, природа не вполне оправдывает наши ожидания. Не все явления похожи друг на друга, и мы пока знаем слишком мало, чтобы полностью понимать, как работает магнитное поле, и иметь возможность делать такие предсказания.

Но, как говорит Песнелл, так и работает научный подход.

– Ученые выдвигают гипотезу и проверяют ее на практике до тех пор, пока она или дает верные предсказания, или опровергается, – говорит он. – При этом, бывает, испытываешь разочарование, но и удовольствия в науке тоже хватает.

Тем не менее обсерватория SDO позволила ученым окинуть взглядом то, как магнитные поля изменяются во времени, и это поможет им в итоге понять, что служит «спусковым крючком» для гигантских солнечных вспышек и корональных выбросов массы. Может быть, когда-нибудь точно так же, как метеорологи сейчас предсказывают земную погоду, гелиофизики благодаря SDO смогут надежно предугадывать наступление солнечных бурь.