30 марта 2022 года два космических аппарата — BepiColombo и STEREO-A — одновременно почувствовали ударную волну от Солнца. Первый был на расстоянии 0,6 расстояния от Земли до Солнца, второй — ровно на одном таком расстоянии. Они стояли почти на одной линии, как два микрофона на пути звука, и это позволило услышать, как солнечный ветер меняет свой голос по дороге.
Сначала частицы летели стройной колонной: быстрые обгоняли медленных, и приборы записали чёткий всплеск. Но потом, когда основная волна прошла, сигнал стал тянуться, как эхо в горах. На дальнем аппарате это эхо длилось дольше. Значит, частицы уже не летели по прямой, а петляли, задерживались, отражались от невидимых препятствий — магнитных полей, которые рябили на пути.
Учёные впервые не просто заметили эту потерю порядка, но и измерили её: они подобрали в компьютерной модели такую силу рассеяния, чтобы она совпала с наблюдениями. Оказалось, что к концу события свободный пробег частицы — расстояние, которое она пролетает, не столкнувшись с магнитной складкой, — сократился примерно до 0,5–1,0 расстояния от Земли до Солнца. Это как если бы бегун на длинной дистанции постепенно оказывался в толпе, где всё труднее сохранять свой темп.
Так два зонда, случайно оказавшиеся на одной линии, позволили заглянуть в невидимую кухню солнечного ветра. Теперь мы лучше понимаем, почему прогнозы космической погоды иногда ошибаются: частицы приходят не по расписанию, а блуждают, как путники в тумане.
Свободный пробег частицы в конце события составил около 0,5–1,0 астрономической единицы — это примерно расстояние от Земли до Солнца. Для сравнения, в комнатном воздухе молекула пролетает до столкновения всего около 70 нанометров.
В романе Артура Кларка «Солнечный ветер» гоночные корабли с солнечными парусами используют потоки частиц от Солнца, но там никто не учитывает, как магнитные складки замедляют и рассеивают этот поток.