Ученые наблюдали магнитное пересоединение в магнитосфере Земли

НАСА

• Солнце

Солнце ежесекундно выбрасывает поток заряженных частиц, который специалисты именуют солнечным ветром. Частицы движутся с большой скоростью, буквально пронизывая пространство, устремляясь в разные стороны. В потоке буквально купаются все планеты, не исключая Землю. Распространяется он вдоль силовых линий магнитного поля Солнца. Наша планета имеет собственное магнитное поле, которое экранирует внешние поля, отклоняя поток солнечного ветра к полюсам и защищая тем самым себя от жесткого космического излучения.

В случае встречи двух разнонаправленных силовых линий может произойти так называемое магнитное пересоединение, когда линии разрываются и соединяются в петлю, расширяющуюся в пространстве с громадной скоростью. При этом энергия магнитного поля переходит в кинетическую и тепловую энергию частиц, ускоряя их. Причем, это явление может происходить как на магнитных линиях Солнца, так и при встрече их с магнитосферой Земли. В последнем случае магнитное пересоединение приводит к разрыву защитного поля планеты и заряженные частицы высоких энергий врываются в околоземное пространство.

Это несет проблемы как техногенного характера (нарушение всех видов связи, обесточивание, сбой компьютерных систем), так и биологического (ущерб здоровью людей, животных и растений). Астрофизики несколько десятков лет изучают это явление, но наблюдать его удалось впервые. Помогла программа MMS (NASA), включающая 4 идентичных спутника с 25 датчиками на каждом. С интервалом 30 миллисекунд система фиксировала информацию о состоянии электромагнитного поля и движении электронов, создавая трехмерную картинку. Таким образом и удалось засечь интересующее ученых событие. Сообщение о наблюдении магнитного пересоединения появилось в статье в Science.

Физики продолжат работу, пытаясь выявить закономерности процесса, который содержит много загадок - в одних случаях он происходит, а в других, при таких же условиях - нет, иногда явление протекает взрывообразно, а иногда спокойно. Пока работа идет на стороне магнитосферы Земли, обращенной к Солнцу, затем планируют изучить ее обратную сторону.

Вера Максимова, 13.05.2016 18:17