В России научились предсказывать "бреши" в магнитном поле Земли

Солнце непрерывно излучает заряженные частицы (ионы, протоны, электроны), которые разлетаются от него во все стороны.

Эти частицы, взаимодействуя с магнитным полем Земли, могут вызывать магнитные бури, которые в свою очередь могут оказывать влияние на технологии и коммуникации нашей цивилизации.

Специалисты СФУ в составе научного коллектива разработали новый математический инструмент на основе статистических данных, полученных с искусственных спутников Земли. Этот инструмент позволяет более точно предсказывать возмущения магнитного поля, вызываемые солнечным ветром. Результаты исследования были опубликованы в журнале Frontiers in Astronomy and Space Sciences.

Изучение механизма возникновения магнитных бурь на Земле имеет важное значение для понимания взаимодействия Солнца и нашей планеты. Предсказание и мониторинг магнитных бурь помогут улучшить системы предупреждения и защиты от их негативного воздействия на нашу технологическую инфраструктуру.

Это явление называется солнечным ветром, который представляет собой поток заряженных частиц, движущихся со скоростью 500-600 км/с. Специалисты Сибирского Федерального университета (СФУ) подчеркнули, что при приближении к Земле эти частицы сталкиваются с магнитным полем планеты, известным как магнитосфера, что приводит к их замедлению и взаимодействию с атмосферой.

Магнитосфера Земли, по словам ученых, имеет сложную форму, напоминающую вытянутый щит, направленный в сторону потока солнечного ветра от Солнца. Однако иногда в этой защитной "стене" образуются пробои, через которые заряженные частицы проникают внутрь магнитосферы, вызывая магнитные бури и другие аномалии на поверхности Земли.

Эти магнитные бури могут оказывать влияние на работу электрических систем, спутников и даже здоровье людей. Поэтому изучение солнечного ветра и его воздействия на магнитосферу Земли является важной задачей для современной науки и технологий.

Для более глубокого понимания причин возникновения брешей в магнитосфере Земли необходимо рассмотреть, что происходит за ее пределами, где встречается солнечный ветер. Это является ключом к пониманию процессов, происходящих на границе магнитосферы.

Ученые СФУ и СПбГУ разработали математический инструмент, который позволяет предсказывать магнитные поля и электрические токи перед магнитосферой Земли. Этот инструмент открывает новые возможности для изучения взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой и его влияния на окружающее пространство.

Используя данные с искусственных спутников Земли за период с 1995 по 2022 год, ученые смогли математически моделировать воздействие солнечного ветра на границу магнитосферы и распределение межпланетного магнитного поля в этой области. Это открыло новые перспективы для изучения и понимания процессов, происходящих в космическом пространстве вблизи Земли.

Исследования в области влияния солнечного излучения на околоземное космическое пространство и космическую деятельность являются одной из актуальных тем в современной науке. Российским ученым удалось выяснить, что ключевую роль в этом процессе играет направление межпланетного магнитного поля по отношению к магнитному полю Земли. Если направления магнитных полей противоположны, то граница магнитосферы частично приоткрывается и возникает брешь, через которую проникают электрические токи и энергичные заряженные частицы внутрь магнитосферы.

Проект СФУ "Автостопом по науке. Сибирский путь" является одним из важных исследовательских инициатив, посвященных изучению влияния космической погоды на нашу планету. Этот проект реализуется при поддержке гранта Министерства науки и высшего образования России #075-15-2024-573 и представляет собой ценный вклад в понимание механизмов, лежащих в основе взаимодействия Земли с космическим пространством.

Изучение воздействия солнечного излучения и других факторов космической погоды на околоземное пространство имеет важное значение не только для науки, но и для развития технологий, связанных с космической деятельностью. Понимание этих процессов поможет улучшить прогнозирование космической погоды и защитить космические аппараты и астронавтов от негативного воздействия в космосе.

Источник и фото - ria.ru