Dodano: 19 sierpień 2020r.

Anomalie w ziemskim polu magnetycznym pod lupą NASA. Największa z nich przemieszcza się

Zmieniające się anomalie w ziemskim polu magnetycznym mogą powodować zakłócenia w pracy satelitów. Naukowcy wciąż starają się odkryć, co jest przyczyną zachodzących zmian i samych anomalii w polu magnetycznym. Nowe, coraz dokładniejsze badania pozwoliły ustalić, że największa obserwowana anomalia powoli przesuwa się i wydaje się dzielić na dwa ośrodki.

Anomalie w ziemskim polu magnetycznym pod lupą NASA. Największa z nich przemieszcza się

 

Pole magnetyczne stanowi tarczę otaczającą Ziemię i chroniącą ją przed wiatrem słonecznymi i promieniowaniem kosmicznym. To dzięki niemu mamy też na naszej planecie bieguny magnetyczne. Zdaniem naukowców musimy uważnie obserwować każdą anomalię związaną ze zmniejszeniem siły pola magnetycznego, bo może mieć ona wpływ na życie na naszej planecie.

Anomalia nazywana południowoatlantycką, to rozległy obszar o zmniejszonym natężeniu pola magnetycznego Ziemi, rozciągający się od centrum Ameryki Południowej do południowo-zachodnich krańców Afryki. W ciągu ostatnich lat naukowcy obserwują zmiany zachodzące w anomalii.

Osłabienie pola magnetycznego może negatywnie wpłynąć na komputery pokładowe samolotów i zakłócić działanie satelitów. Z tego powodu obserwacje anomalii są tak ważne dla NASA i naukowców z całego świata. Badacze monitorują, jak zmiany w ziemskim polu magnetycznym wpływają na atmosferę. Starają się też odkryć, co jest przyczyną zachodzących zmian.

Zmiany niegroźne dla ludzi

Jak dotąd nie zaobserwowano żadnego wpływu zmian w polu magnetycznym na codzienne życie na powierzchni Ziemi. Jednak ostatnie obserwacje wskazują, że anomalia przemieszcza się na północny-zachód, a jej pole magnetyczne nadal słabnie. Co więcej, dochodzi do rozszczepienia się anomalii na dwa niezależne ośrodki. Badacze starają się teraz przewidzieć zmiany w polu magnetycznym, co pomaga w planowaniu dalszych misji kosmicznych.

Uczeni sądzą, że przyczyną występowania anomalii południowoatlantyckiej jest przechylenie osi magnetycznej Ziemi i przepływ stopionych metali w jądrze planety, ponad 2800 km pod powierzchnią. To tam generowane jest ziemskie pole magnetyczne. Zmienia się ono w czasie, wpływając m. in. na ruch biegunów magnetycznych Ziemi.

W miejscu występowania osłabionego pola magnetycznego cząstki wiatru słonecznego przenikają głębiej do atmosfery. W miejscu o normalnym polu magnetycznym cząstki zostają „uwięzione” i opływają Ziemię tzw. pasami Van Allena. Pasy te powstrzymują cząstki wiatru słonecznego i sprawiają, że te przemieszczają się wzdłuż linii pola magnetycznego.

Najbliższy ziemi pas pola magnetycznego rozpościera się w odległości ok. 650 km. nad naszymi głowami.

Jednak w wyniku silnych burz słonecznych pasy Van Allena mogą stać się wysoko naenergetyzowane, co może prowadzić do deformacji pola magnetycznego i przenikania cząstek do atmosfery.

Niebezpieczeństwo dla satelitów

Chociaż anomalia południowoatlantycka powstaje w wyniku procesów zachodzących wewnątrz Ziemi, ma ona skutki sięgające daleko ponad jej powierzchnię. Region ten może być niebezpieczny dla przemieszczających się nad nim satelitów, krążących na niskiej orbicie okołoziemskiej. Jeśli satelita zostanie uderzony przez wysokoenergetyczny proton, może dojść do zwarcia, a w konsekwencji zakłócenia funkcji satelity lub nawet jej trwałego uszkodzenia.

Aby uniknąć utraty części oprzyrządowania lub całego satelity, operatorzy zazwyczaj wyłączają różne komponenty podczas przechodzenia przez teren o osłabionym polu magnetycznym. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna również przelatuje nad tym miejscem, jednak NASA zapewnia że ludzie są bezpieczni w jej wnętrzu.

Powolna wędrówka anomalii

Prowadzone na przestrzeni lat badania z wykorzystaniem satelitów pokazują, że anomalia południowoatlantycka powoli przesuwa się na północny-zachód. Naukowcy monitorują ilość cząstek wiatru słonecznego, które przez nią przechodzą. Badania pomagają także w projektowaniu satelitów odporniejszych na promieniowanie słoneczne.

Inni naukowcy wykorzystują modelowanie matematyczne do badań nad dynamiką zmian zachodzących w jądrze naszej planety. Praca naukowców przypomina w tym przypadku prognozowanie pogody, jednak w znacznie dłuższym okresie.

Badania anomalii południowoatlantyckiej pomagają w zrozumieniu zmian, jakie dokonują się we wnętrzu naszej planety i projektowaniu coraz bezpieczniejszych statków kosmicznych i satelitów.

 

Źródło: NASA, fot. NASA's Goddard Space Flight Center