Themis указал на протечки в магнитном щите земли
Следующий пик активности Солнца не через чур понравится жителям планеты Земля. Новые наблюдения совокупности спутников продемонстрировали учёным, что ориентирование силовых линий магнитных Земли и полей Солнца в одном направлении сейчас разрешит большому количеству плазмы свободно войти в воздух отечественной планеты.
Нежданно широкий пласт высокоэнергетических заряженных частиц в земной магнитосфере был обнаружен астрофизиками из космического центра Годдарда (Goddard Space Flight Center). Новые эти говорят о том, что защита отечественной планеты от вредного космического излучения существенно ослабла и истощается .
Отметим, что солнечный ветер (потоки ионизированных частиц, разогнанные время от времени до полутора миллионов км/ч) значительно чаще проявляется на Земле в виде прекрасных полярных сияний. В простое время планета защищена от него своим магнитным щитом (магнитосферой).
Магнитный щит Земли закрывает планету со всех сторон. Но, как выяснилось, и он может разрешить течь.
Предполагаемые размеры брешей: в ширину порядка четырёх диаметров Почвы, в длину – около семи (иллюстрация NASA).
Тот же самый солнечный ветер вызывает магнитные бури, оказывает влияние на работу спутников, выводит из строя электросети на Земле, мешает астронавтам трудиться в открытом космосе, угрожая их здоровью а также жизни.
И вот сейчас совокупность спутников THEMIS (мы говорили о ней в этом материале) нашла во внешнем слое магнитосферы неспешно разрастающийся слой заряженных частиц шириной практически в 6,5 тысячи километров.
В случае если так не будет прекращаться, то в 2011-2012 годах (пик солнечного цикла) обитатели планеты испытают на себе сильнейшие геомагнитные бури, заметят самые броские полярные сияния и зарегистрируют самые сильные беспокойства в радиационном поясе Почвы , — говорит Дэвид Сайбек (David Sibeck), специалист NASA по космической погоде.
Об этом открытии учёные поведали на следующем собрании Американского геофизического альянса (American Geophysical Union) в Сан-Франциско.
Благодаря пяти спутникам THEMIS и наблюдательности астрофизиков земляне хотя бы своевременно определят об ожидаемых бурях (иллюстрация NASA CI Lab/Tom Bridgman).
Само собой разумеется, бывало всякое. Солнце уже неоднократно бушевало и посильнее, но в случае если раньше нас защищала магнитосфера, то что же будет в этом случае?
И что вызвало образование тех самых «протечек»?
Солнечный ветер всё время изменяется и треплет магнитное поле Почвы, как ветер флаг либо флюгер.
Силовые линии магнитного поля отечественной планеты выравниваются в различных направлениях над разными регионами. Ближе к экватору (где солнечный ветер посильнее всего «давит» на магнитосферу) линии направлены на север.
Солнечный ветер владеет своим собственным полем, которое кроме этого всегда меняется в течение 11-летнего цикла солнечной активности.
Ранее считалось, что в то время, когда вектора полей сонаправлены, в частности оба «говорят» о севере, то это только усиливает защиту Почвы.
«Вредность» набегающих силовых линий солнечного ветра во многом зависит от их направления (иллюстрация NASA/Goddard Space Flight Center).
Этот вывод был сделан на базе наблюдений: в то время, когда линии магнитного поля солнечного ветра направлены на юг, полярные сияния бросче, возрастает опасность нахождения в открытом космосе без соответствующей защиты.
«Учёные в полной мере логично думали, что громаднейшее количество заряженных частиц попадают в земную магнитосферу, в то время, когда линии магнитного поля солнечного ветра „показывают“ на юг», — говорит Сайбек в пресс-релизе NASA.
Но THEMIS продемонстрировала, что это не верно. Эти с совокупности спутников показывали на то, что «слой солнечных частиц» делается толще, в то время, когда поля сонаправлены, говорит исследовательница Марит Ойросет (Marit Oieroset) из университета Калифорнии в Беркли, в первый раз увидевшая данный эффект на протяжении работы с THEMIS.
В следствии предстоящих расчётов и исследований стало известно, что выравнивание линий полей (в одном направлении) разрешает проходить через магнитную защиту Почвы до 20 раз большему количеству заряженных частиц.
Дабы узнать, каков механизм данного процесса, астрофизики создали пара компьютерных моделей, каковые сымитировали процессы, замечаемые совокупностью THEMIS.
Поток высокоэнергетических частиц из вытянутой области магнитного поля возвращается к Почва и проявляется в виде полярных сияний (иллюстрации NASA).
Астрофизики предполагают, что вероятным виновником всего являются направленные на север силовые магнитные линии солнечного ветра, каковые соединяются с магнитосферой Почвы, говорит физик Джимми Раедер (Jimmy Raeder) из университета Нью-Гемпшира (University of New Hampshire), принимавший участие в разработке компьютерных моделей.
По мере приближения таковой линии к нашей планете она «падает» на полюса (а за ней и принесённые заряженные частицы) и охватывает Почву, как осьминог собственную жертву.
Это явление, известное как магнитное перезамыкание (magnetic reconnection), прорывает в магнитосфере Почвы огромные бреши, разрешая плазме войти вовнутрь (в высоких широтах в обоих полушариях с освещённой стороны планеты).
«Мы и ранее (посредством вторых спутников) иногда замечали на полюсах что-то подобное, но не придавали этому должного значения», — говорит Раедер.
Но, одного (пускай кроме того и широкого) слоя заряженных частиц однако не хватает чтобы создать большие геомагнитные бури. До тех пор пока что Почва и её жители наслаждаются периодом относительного самообладания, не смотря на то, что в магнитосфере длится накопление запаса высокоэнергетических частиц.
Самый сложный для планеты период начнётся тогда, в то время, когда солнечная активность возрастёт и направленные сейчас уже на юг линии придадут накопленной плазме дополнительный заряд. Вот тогда-то астрофизики и ожидают результата, схожего со взрывом газа, к которому не своевременно поднесли зажжённую спичку.
