Учените видяха как се пука магнитният щит на Земята

usgs.gov
usgs.gov

Индийски физици са проследили как магнитният щит на Земята, който ни пази от слънчевите изригвания и космическите лъчи, периодично се „пука“ и пропуска космическите лъчи, когато в него се врязват слънчевите изхвърляния, става ясно от статия, публикувана в изданието Physical Review Letters.

Земята, за разлика от Венера и редица други планети в Слънчевата система, притежава собствено магнитно поле, което се изработва в резултат на движението на течните потоци метал в нейното ядро.

Това магнитно поле играе ролята на своеобразен щит, който отразява космическите лъчи, заредените частици висока енергия, и защитава земята от слънчевия вятър и изхвърлянето на коронална маса от Слънцето.

Следи от неговото съществуване се явяват така наречените пояси на Ван Алън – две области на височина около 6000 и 60 000 километра над повърхността на Земята, където се намират голямо количество протони и електрони с висока енергия, „уловени“ от магнитното поле на Земята и движещи се в своеобразен магнитен капан. Тяхното взаимодействие с атмосферата поражда красивите полярни сияния и при изригвания на Слънцето водят до появата на радиосмущения и други проблеми от технически характер.

Индийският телескоп GRAPES-3 е открил необичайни „пукнатини“ в защитните пояси, като наблюдавал последствията от слънчево изригвание в края на юни 2015 година. Тогава на Слънцето имало изригване от клас М2, в резултат на което светилото изхвърлило към Земята гигантски облак гореща плазма, който се сблъскал с магнитосферата на планетата и я накарал да се свие почти три пъти.

Този процес, както показали наблюденията на индийските учени, бил съпроводен от рязък ръст на мюоните с висока енергия – заредени частици, по-тежки „братовчеди“ на електрона, които възникват в атмосферата в резултат на сблъсъци на космически лъчи с молекулите на въздуха. Повишената концентрация на мюони била наблюдавана около два часа, което накарало учените да изследват какво именно е предизвикало този процес.

Както отбелязват авторите на статията, подобен изблик в честотата на „бомбардировката“ на Земята от космически лъчи бил необичаен поради това, че в това време в Индия било нощ и точката, където се намирал GRAPES-3, била разположена фактически от противоположната страна от тази зона на магнитосферата на планетата, където е ударило слънчевото изхвърляне.

Използвайки данните, събрани от телескопа, учените са построили компютърен модел на магнитния щит на Земята и се опитали да разберат какво и могло да предизвика подобен рязък изблик в интензивността на космическите лъчи. Изчисленията показали, че причината не са космически фактори, като например взривове на далечни звезди или гама-експлозии, а самата Земя.

Както смятат учените, сблъсъкът на короналното изхвърляне с магнитосферата е довело до това, че тя, образно казано, се е „пропукала“ – в нея са възникнали своеобразни дупки в резултат на сблъсъка на линиите на магнитното поле помежду си, тяхното присъединяване и взривно отделяне на енергия.

Тези дупки не се затворили веднага и благодарение на това космическите лъчи можели фактически безпрепятствено да бомбардират земята в регионите над подобни „пукнатини“ в продължение на два часа, като самото магнитно поле „помагало“ на частиците да попаднат откъм нощната страна на планетата, завъртайки траекторията им на движение.

Въпросният факт, както смятат индийските изследователи, следва да се отчита при изграждането и изпращането на спътници на орбита, тъй като откриването на подобни „пукнатини“ над тях може да изведе сондата от строя или да я лиши от връзка със Земята.

Освен това подобни феномени може да са опасни за екипажа на МКС. Затова авторите на статията препоръчват да се проведат редица експерименти с инструмента AMS на борда на станцията за оценка на възможната опасност за космонавтите и астронавтите.

РИА Новости