Миссия Swarm Европейского космического агентства (ESA), запущенная в 2013 году, раскрывает новые горизонты в изучении нашей планеты. Изначально рассчитанная на 4 года, миссия уже 12 лет ведет исследования геомагнитного поля Земли, демонстрируя ценность долгосрочных научных проектов. Сейчас, на исходе своего жизненного цикла, Swarm приоткрывает завесу тайны над слабыми магнитными сигналами, рожденными океанскими приливами.
Соленая морская вода, являясь проводником электричества, при движении в магнитном поле Земли генерирует слабые электрические токи. Эти токи, в свою очередь, индуцируют крошечные магнитные поля, которые до недавнего времени оставались почти незаметными. Спутники Swarm, движущиеся на высотах от 462 до 511 километров, оснащены высокоточными магнитометрами, способными улавливать эти неуловимые колебания.
Уникальность миссии Swarm заключается в ее способности отделять слабые приливные сигналы от других, более мощных магнитных источников, таких как ядро Земли и намагниченные породы земной коры. Тщательный анализ данных, проведенный исследователями, позволил взглянуть глубже на структуру океана и магматические процессы под морским дном.
Данные миссии Swarm, особенно в периоды низкой солнечной активности, такие как солнечный минимум около 2017 года, продемонстрировали удивительную чувствительность. В это время, когда солнечные помехи минимальны, ученым удалось более точно определить слабые сигналы приливов.
Исследования, опубликованные в 2024 году в старейшем научном журнале "Philosophical Transactions of the Royal Society A" в статье "Magnetic signals from oceanic tides: new satellite observations and applications" за авторством Александра Грайвера и его коллег из Кельнского университета и Технического университета Дании, подчеркивают важность собранных данных. Использование этих данных позволяет анализировать толщу воды, выявлять особенности распределения магмы под морским дном и исследовать последствия таких событий, как извержение вулкана Хунга-Тонга в 2022 году.
Александра Грайвер, ведущий автор исследования, и Аня Стрёмме, менеджер миссии Swarm в ESA, отмечают, что результаты их работы показывают, что даже после окончания первоначально запланированного срока службы научные миссии могут продолжать предоставлять уникальные данные, позволяя отвечать на новые вопросы и совершать неожиданные открытия.
За время своей работы, спутники Swarm постепенно снижали свою высоту из-за торможения в верхних слоях атмосферы. Этот, казалось бы, негативный фактор, в итоге, сыграл на руку ученым, позволив с большей точностью улавливать слабые магнитные сигналы.
Одним из самых важных результатов исследований является понимание того, как океанские приливы влияют на магнитное поле Земли. Точный анализ этих сигналов позволяет отслеживать долгосрочные тенденции температуры и солености воды, что крайне важно для понимания изменений климата.
В планах у ученых — продолжение работы с данными Swarm и изучение новых сигналов. Есть надежда, что миссия Swarm будет продолжать работать и во время следующего солнечного минимума после 2030 года, что позволит получить еще больше ценных данных и подтвердить предыдущие открытия.
Уникальное сочетание спутниковых технологий, научного анализа и открытости исследователей к новым возможностям позволяет миссии Swarm приоткрыть ранее скрытые механизмы планеты, демонстрируя ценность долгосрочных космических проектов и подчеркивая, что в исследовании Земли еще много неизученного.
Изображение носит иллюстративный характер
Соленая морская вода, являясь проводником электричества, при движении в магнитном поле Земли генерирует слабые электрические токи. Эти токи, в свою очередь, индуцируют крошечные магнитные поля, которые до недавнего времени оставались почти незаметными. Спутники Swarm, движущиеся на высотах от 462 до 511 километров, оснащены высокоточными магнитометрами, способными улавливать эти неуловимые колебания.
Уникальность миссии Swarm заключается в ее способности отделять слабые приливные сигналы от других, более мощных магнитных источников, таких как ядро Земли и намагниченные породы земной коры. Тщательный анализ данных, проведенный исследователями, позволил взглянуть глубже на структуру океана и магматические процессы под морским дном.
Данные миссии Swarm, особенно в периоды низкой солнечной активности, такие как солнечный минимум около 2017 года, продемонстрировали удивительную чувствительность. В это время, когда солнечные помехи минимальны, ученым удалось более точно определить слабые сигналы приливов.
Исследования, опубликованные в 2024 году в старейшем научном журнале "Philosophical Transactions of the Royal Society A" в статье "Magnetic signals from oceanic tides: new satellite observations and applications" за авторством Александра Грайвера и его коллег из Кельнского университета и Технического университета Дании, подчеркивают важность собранных данных. Использование этих данных позволяет анализировать толщу воды, выявлять особенности распределения магмы под морским дном и исследовать последствия таких событий, как извержение вулкана Хунга-Тонга в 2022 году.
Александра Грайвер, ведущий автор исследования, и Аня Стрёмме, менеджер миссии Swarm в ESA, отмечают, что результаты их работы показывают, что даже после окончания первоначально запланированного срока службы научные миссии могут продолжать предоставлять уникальные данные, позволяя отвечать на новые вопросы и совершать неожиданные открытия.
За время своей работы, спутники Swarm постепенно снижали свою высоту из-за торможения в верхних слоях атмосферы. Этот, казалось бы, негативный фактор, в итоге, сыграл на руку ученым, позволив с большей точностью улавливать слабые магнитные сигналы.
Одним из самых важных результатов исследований является понимание того, как океанские приливы влияют на магнитное поле Земли. Точный анализ этих сигналов позволяет отслеживать долгосрочные тенденции температуры и солености воды, что крайне важно для понимания изменений климата.
В планах у ученых — продолжение работы с данными Swarm и изучение новых сигналов. Есть надежда, что миссия Swarm будет продолжать работать и во время следующего солнечного минимума после 2030 года, что позволит получить еще больше ценных данных и подтвердить предыдущие открытия.
Уникальное сочетание спутниковых технологий, научного анализа и открытости исследователей к новым возможностям позволяет миссии Swarm приоткрыть ранее скрытые механизмы планеты, демонстрируя ценность долгосрочных космических проектов и подчеркивая, что в исследовании Земли еще много неизученного.
