Дзен
МОСКВА, 14 октября Механизм возникновения магнитных бурь на Земле открыли специалисты СФУ в составе научно-исследовательской группы. Новый математический аппарат, созданный на основе статистических данных, полученных с искусственных спутников нашей планеты, позволяет прогнозировать возмущения магнитного поля, вызванные солнечным ветром. Результаты представлены в Frontiers in Astronomy and Space Sciences.
Солнце непрерывно испускает заряженные частицы (ионы, протоны, электроны), которые разлетаются от него во всех направлениях. Это явление называется солнечным ветром, скорость которого достигает 500-600 км/с. Подлетая к Земле, частицы солнечного ветра встречают препятствие в виде магнитного поля (магнитосферы планеты) и замедляются, сообщили специалисты Сибирского федерального университета (СФУ).
Ученые объяснили, что магнитосфера нашей планеты имеет сложную форму, вытянутую в направлении потока заряженных частиц из центра Солнечной системы. Но в этой стенке время от времени появляются щели, через которые заряженные частицы прорываются в магнитосферу и вызывают на Земле сильные возмущения магнитного поля (магнитные бури).
Чтобы понять причину таких разрывов, нужно иметь детальное представление о том, что происходит перед границей магнитосферы, где останавливается солнечный ветер.
Ученые из ЮФУ и коллеги из Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) создали математический аппарат для прогнозирования магнитных полей и электрических токов перед магнитосферой Земли.
Согласно ученым удалось математически смоделировать влияние солнечного ветра на границу магнитосферы и распределение межпланетного магнитного поля солнечного происхождения вокруг этой границы. При создании модели использовались данные с искусственных спутников Земли с 1995 по 2022 год, которые находятся в открытом доступе.
«Столь обширная база данных позволила выявить такие интересные фундаментальные закономерности, как существенное увеличение межпланетного магнитного поля перед границей магнитосферы, а также сильные смещения самой границы в зависимости от направления привнесенного солнечного магнитного поля», — пояснил профессор кафедры прикладной механики ЮФУ Николай Еркаев.
Эксперт уточнил, что ключевую роль играет направление межпланетного магнитного поля по отношению к магнитному полю Земли. Если направления магнитных полей противоположны, то граница магнитосферы частично открывается, и появляется та самая щель, через которую в магнитосферу проникают электрические токи и энергичные заряженные частицы.
Российским исследованиям в области влияния солнечной радиации и других факторов космической погоды на околоземное космическое пространство и космическую деятельность посвящен также проект ЮФУ «Автостопом по науке. Сибирский маршрут», реализуемый при поддержке гранта Минобрнауки России № 075-15-2024-573.