Физики пролили свет на роль плазмосферы в защите Земли от солнечного ветра

Ученые обнаружили, что низкочастотные колебания магнитного поля Земли отсутствуют в ее недрах, но все же влияют на работу спутников вблизи Земли.

ТАСС, 27 октября. Российские и японские физики на основе данных, полученных японским космическим аппаратом ARASE, выяснили роль плазмосферы Земли в подавлении колебаний магнитного поля планеты, возникающих во время солнечных выбросов и эпизодов усиления солнечного ветра. Эта информация поможет ученым более точно оценить воздействие заряженных частиц на спутники, сообщила в пятницу пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).

"Понимание того, в каких областях космоса волны, генерируемые солнечным ветром, влияют на магнитосферу Земли, поможет предсказать увеличение интенсивности потоков заряженных частиц, которые могут повлиять на работу космических аппаратов. В дальнейшем мы планируем более детально изучить, как именно различные типы волн взаимодействуют с заряженными частицами в магнитосфере Земли", - сказал Александр Рубцов, научный сотрудник Института физики Солнца и Земли СО РАН в Иркутске, слова которого приводит пресс-служба Российского научного фонда.

В ходе исследования ученые изучили данные, собранные японским космическим аппаратом ARASE, находившимся на околоземной орбите с марта 2017 г. по декабрь 2020 г. Аппарат был запущен в космос для изучения геомагнитных бурь, а также свойств магнитного поля Земли и связанных с ним радиационных поясов.

В течение первых четырех лет работы на орбите ARASE наблюдал несколько всплесков солнечной активности и эпизоды значительного усиления солнечного ветра. На основе этих данных ученые исследовали, как столкновение потоков заряженных частиц, испускаемых Солнцем, влияет на конфигурацию и вариации магнитного поля Земли на разных высотах от поверхности планеты.

Анализ показал, что низкочастотные флуктуации магнитного поля, вызванные солнечной активностью и потенциально опасные для орбитальных зондов, присутствуют в верхней части магнитосферы Земли, но отсутствуют в ее нижней половине - плазмосфере, области пространства непосредственно над внешней частью земной атмосферы - ионосферой.

Расчеты ученых показывают, что низкочастотные волны все еще влияют на орбитальные спутники во время сильных магнитных бурь, хотя эти колебания не проникают в плазменную сферу. Ученые предполагают, что это происходит потому, что волны передают свою энергию заряженным частицам внутри плазменной сферы, что повышает уровень радиации и облегчает проникновение этих частиц в околоземное пространство. Это необходимо учитывать при разработке систем защиты зонда, заключили исследователи.

(ТАСС/США)