Ефектні сонячні бурі, які фарбують полярне небо у прекрасну зелень і шпильки, мають більш темну сторону: вони мають силу завдати шкоди нашій електричній мережі, системам зв’язку та супутникам. Тепер нове дослідження припускає, що джерело цих сонячних штормів набагато ближче до нашої планети, ніж вважалося раніше.
Земля захищена захисним міхуром, відомим як магнітосфера, який блокує шкідливу сонячну радіацію. Але коли Сонце періодично випромінює швидкісні потоки випромінювання - а разом з ним і інтенсивні лінії магнітного поля - вони можуть сильно взаємодіяти з власним магнітним полем нашої планети.
Коли цей сонячний вітер потрапляє на магнітосферу, два набори ліній магнітного поля заплутуються. Ця взаємодія генерує тепло і прискорює заряджені частинки - іони та електрони, що вводяться сонячним вітром, тимчасово послаблюючи магнітне поле планети і створюючи потужні магнітні бурі, які видаються нам як полярні походження.
Але оскільки ці бурі рідкісні, і для їх спостереження не вистачає супутників, незрозуміло, де і як відбулося це відновлення ліній магнітного поля, зазначають дослідники дослідження.
Щоб зрозуміти це, дослідники використовували спостереження з часової історії NASA подій та взаємодії макромасштабів під час супутників Substorms (THEMIS). Під час сонячних штормів ці супутники сидять біля магнітозахисту Землі - частини магнітосфери збоку планети, не зверненої до Сонця - яка стає подовженою сонячним вітром. Дослідники встановили, що це магнітне відновлення - подія, що викликає магнітні бурі - може відбуватися набагато ближче до нашої планети, ніж раніше вважалося: приблизно від трьох до чотирьох діаметрів Землі, йдеться у повідомленні.
Більше того, погодний супутник на навколоземній орбіті (або геосинхронній орбіті) виявив електронізовані електрони після бурі, що дозволяє припустити, що подія відновлення спонукала іони та електрони прискоритись до високих енергій. Електрони, що протікають до планети, несуть енергію по лініях магнітного поля для створення полярних сяйв.
Це прискорення може бути небезпечним для сотень супутників, що рухаються по геосинхронній орбіті, а також може бути шкідливим для людської ДНК, тим самим створюючи небезпеку для космонавтів, йдеться у повідомленні.
Більше того, сонячні бурі можуть істотно вплинути на мешканців Землі. Наприклад, у 1921 році магнітний шторм порушив телеграфні комунікації та спричинив відключення електроенергії, що призвело до спалення залізничної станції в Нью-Йорку, йдеться у повідомленні.
"Вивчаючи магнітосферу, ми покращуємо наші шанси на боротьбу з найбільшою небезпекою для людства, що потрапляє у космос: шторми, що живляться від сонця", - йдеться в повідомленні провідного автора Василіса Анжелопулоса, професора космічної фізики UCLA. Ці висновки можуть допомогти астронавтам та мешканцям Землі краще підготуватися до небезпечної сонячної погоди.
Отримані результати були опубліковані 13 січня в журналі Nature Physics.
