Магнитный щит Земли гремит как барабан, заявляют ученые

Другие планеты, такие как Меркурий, Юпитер и Сатурн, также имеют аналогичные магнитные щиты, поэтому вибрации магнитопаузы, подобные земным, могут наблюдаться и у них.

Ученым впервые удалось зафиксировать вибрации магнитопаузы Земли и показать, что магнитный щит нашей планеты гремит как барабан под воздействием сильных импульсов солнечного ветра. Результаты исследования представлены в журнале Nature Communications.

«Считалось, что эти барабанные вибрации либо невероятно сложно зафиксировать, либо они могут вообще не возникать, учитывая отсутствие доказательств их существования в течение 45 лет с тех пор, как они были предложены теоретиками», – рассказывает Мартин Арчер, ведущий автор исследования из Лондонского университета королевы Марии (Великобритания).

Магнитный щит Земли гремит как барабан, заявляют ученые

Художественное представление момента столкновения мощного изолированного потока плазмы с магнитопаузой Земли. Credit: E. Masongsong/UCLA, M. Archer/QMUL, H. Hietala/UTU

Магнитопауза Земли представляет собой границу магнитосферы, защищающую нас от вредного космического излучения, где давление магнитного поля равно давлению окружающей ее плазмы, в качестве которой в основном выступает солнечный ветер – заряженные частицы, выбрасываемые нашей звездой.

Полвека назад было высказано предположение, что по мере того, как плазма ударяется о внешнюю границу защитного экрана Земли, рябь от воздействия распространяется вдоль его поверхности, а затем отражается по мере приближения к магнитным полюсам. Взаимодействие первоначальных и отраженных волн приводит к образованию стоячей волны, в которой определенные точки кажутся неподвижными, в то время как другие вибрируют вперед и назад.

Однако доказательств такого процесса до сих пор найти не удавалось, пока в дело не вступили спутники NASA THEMIS, однажды удачно расположившиеся в пространстве в нужном месте и в нужное время, когда сильный изолированный поток плазмы врезался в магнитопаузу.

Магнитный щит Земли гремит как барабан, заявляют ученые

Художественное представление спутников NASA THEMIS на орбите Земли. Credit: NASA

Изучив показания, собранные пятью зондами в тот «счастливый» момент, ученые смогли обнаружить колебания границы и возникающие в результате них звуки в магнитном щите Земли, которые полностью согласуются с теорией и дают возможность исключить все другие возможные объяснения.

«Другие планеты, такие как Меркурий, Юпитер и Сатурн, также имеют аналогичные магнитные щиты, поэтому вибрации, подобные земным, могут наблюдаться и у них. Чтобы понять, как часто этот барабанный шум возникает и каковы его последствия, нам необходимо продолжить наблюдения с помощью спутников и наземных инструментов», – заключили авторы исследования.

in-space.ru