Над Южной Атлантикой стремительно расширяется и меняется значительная аномалия в магнитном поле Земли, известная как Южно-Атлантическая аномалия (ЮАА). Наблюдения с 2014 года показывают, что эта ослабленная область увеличилась на площадь, равную почти половине континентальной Европы. Впервые обнаруженная еще в 19 веке, сегодня аномалия демонстрирует неравномерный рост: в сторону Африки пророс «выступ», где ослабление поля происходит наиболее быстро.
Суть Южно-Атлантической аномалии заключается в том, что внутри нее магнитное поле опускается до высоты около 200 километров. Это критически низко по сравнению со средней высотой поля в 650 километров. Такое ослабление превращает данный регион в уязвимую зону, сквозь которую в атмосферу проникает повышенный уровень космической радиации.
Ослабление магнитного поля в зоне ЮАА представляет серьезную угрозу для спутников и космических аппаратов. Магнитное поле Земли действует как щит, отражая заряженные солнечные частицы, рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение. В области аномалии этот щит значительно тоньше, что делает пролетающие через нее аппараты беззащитными перед потоками радиации.
Воздействие повышенного уровня радиации на космическую технику приводит к серьезным последствиям. Спутники, проходящие через ЮАА, подвергаются риску сбоев в работе аппаратного обеспечения, необратимого повреждения электронных компонентов и даже полных отключений, что может привести к потере дорогостоящего оборудования и данных.
Ученые связывают рост и смещение аномалии на восток с необычными магнитными флуктуациями, происходящими глубоко внутри планеты. Магнитное поле генерируется жидким внешним ядром Земли — океаном расплавленного железа, расположенным на глубине примерно 3000 километров. Процессы на границе между ядром и мантией напрямую влияют на состояние поля на поверхности.
Причиной ослабления поля под ЮАА считаются так называемые «участки обратного потока». В этих зонах магнетизм, генерируемый внешним ядром, не излучается наружу, а замыкается обратно в ядро. Наблюдения показывают, что один из таких участков движется на запад под Африкой, что и объясняет ослабление магнитного поля в этом регионе и рост аномалии за последние 11 лет.
Исследование выявило значительные изменения не только в самой слабой, но и в самых сильных частях магнитного поля Земли. За последнее десятилетие два мощных магнитных центра, расположенные над Канадой и Сибирью, также претерпели существенные трансформации.
С 2014 года магнитное поле над Канадой несколько ослабло. Область его высокой напряженности сократилась на площадь, почти равную территории Индии. В то же время поле над Сибирью, наоборот, укрепилось, а его сильная область выросла на площадь, сопоставимую с Гренландией.
Исследователи напрямую связывают эти изменения в канадском и сибирском регионах с продолжающимся смещением северного магнитного полюса в сторону Сибири. Этот глобальный процесс перераспределяет силу магнитного поля по всей планете, усиливая одни области и ослабляя другие.
Данные для анализа были получены в ходе миссии Swarm Европейского космического агентства (ЕКА), которая стартовала в 2013 году. Миссия использует три идентичных спутника для высокоточного измерения магнитных сигналов, исходящих от ядра, мантии, коры, океанов, ионосферы и магнитосферы Земли.
Результаты исследования, которое возглавил Крис Финлей, профессор геомагнетизма из Технического университета Дании, были опубликованы в ноябрьском номере журнала Physics of the Earth and Planetary Interiors. По словам менеджера миссии Swarm в ЕКА Ани Стрёмме, ученые надеются продлить сбор данных миссии и после 2030 года, чтобы продолжить мониторинг динамичных процессов внутри Земли.
Изображение носит иллюстративный характер
Суть Южно-Атлантической аномалии заключается в том, что внутри нее магнитное поле опускается до высоты около 200 километров. Это критически низко по сравнению со средней высотой поля в 650 километров. Такое ослабление превращает данный регион в уязвимую зону, сквозь которую в атмосферу проникает повышенный уровень космической радиации.
Ослабление магнитного поля в зоне ЮАА представляет серьезную угрозу для спутников и космических аппаратов. Магнитное поле Земли действует как щит, отражая заряженные солнечные частицы, рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение. В области аномалии этот щит значительно тоньше, что делает пролетающие через нее аппараты беззащитными перед потоками радиации.
Воздействие повышенного уровня радиации на космическую технику приводит к серьезным последствиям. Спутники, проходящие через ЮАА, подвергаются риску сбоев в работе аппаратного обеспечения, необратимого повреждения электронных компонентов и даже полных отключений, что может привести к потере дорогостоящего оборудования и данных.
Ученые связывают рост и смещение аномалии на восток с необычными магнитными флуктуациями, происходящими глубоко внутри планеты. Магнитное поле генерируется жидким внешним ядром Земли — океаном расплавленного железа, расположенным на глубине примерно 3000 километров. Процессы на границе между ядром и мантией напрямую влияют на состояние поля на поверхности.
Причиной ослабления поля под ЮАА считаются так называемые «участки обратного потока». В этих зонах магнетизм, генерируемый внешним ядром, не излучается наружу, а замыкается обратно в ядро. Наблюдения показывают, что один из таких участков движется на запад под Африкой, что и объясняет ослабление магнитного поля в этом регионе и рост аномалии за последние 11 лет.
Исследование выявило значительные изменения не только в самой слабой, но и в самых сильных частях магнитного поля Земли. За последнее десятилетие два мощных магнитных центра, расположенные над Канадой и Сибирью, также претерпели существенные трансформации.
С 2014 года магнитное поле над Канадой несколько ослабло. Область его высокой напряженности сократилась на площадь, почти равную территории Индии. В то же время поле над Сибирью, наоборот, укрепилось, а его сильная область выросла на площадь, сопоставимую с Гренландией.
Исследователи напрямую связывают эти изменения в канадском и сибирском регионах с продолжающимся смещением северного магнитного полюса в сторону Сибири. Этот глобальный процесс перераспределяет силу магнитного поля по всей планете, усиливая одни области и ослабляя другие.
Данные для анализа были получены в ходе миссии Swarm Европейского космического агентства (ЕКА), которая стартовала в 2013 году. Миссия использует три идентичных спутника для высокоточного измерения магнитных сигналов, исходящих от ядра, мантии, коры, океанов, ионосферы и магнитосферы Земли.
Результаты исследования, которое возглавил Крис Финлей, профессор геомагнетизма из Технического университета Дании, были опубликованы в ноябрьском номере журнала Physics of the Earth and Planetary Interiors. По словам менеджера миссии Swarm в ЕКА Ани Стрёмме, ученые надеются продлить сбор данных миссии и после 2030 года, чтобы продолжить мониторинг динамичных процессов внутри Земли.
