Мощна слънчева буря и последвалата след нея магнитна буря през май 2024 г. е нарушила естествената радиационна бариера на Земята, която обикновено предпазва най-опасните високоенергийни електрони от навлизане във вътрешните области около планетата. В резултат на това в защитената зона се наблюдава мощен прилив на радиация. Това съобщава Universe Today, позовавайки се на проучване, публикувано в списание Geophysical Research Letters.
Последствията от мощната магнитна буря през 2024
Радиационните пояси на Ван Алън са области около Земята, където магнитното поле на планетата улавя заредени частици. Те играят важна роля в защитата на земната атмосфера от високоенергийни частици, идващи от Космоса.
Външната граница на вътрешната област на тези пояси е от особен интерес за учените. Преди това изследователите смятаха, че на височина от приблизително 11 500 километра над Земята има един вид непроницаема бариера, която пречи на най-опасните електрони, движещи се почти със скоростта на светлината, да проникнат по-близо до планетата. Въпреки това, по време на мощна геомагнитна буря през май 2024 г., този защитен механизъм е бил нарушен.
Според изследователите, потоци от слънчев вятър със скорости до 1200 км/с са компресирали магнитното поле на Земята и са причинили мащабни промени в радиационната среда около Земята. Бурята се е превърнала в едно от най-мощните геомагнитни смущения през последните десетилетия.
Необичайното явление е регистрирано от японския спътник Арасе, който изучава магнитосферата на Земята от 2017 г. По време на майската буря устройството регистрира рязко увеличение на броя на ултрарелативистичните електрони - нивото им надвишава нормалните нива с около 5000 пъти.
Учените са установили, че тези частици не са просто проникнали през защитната бариера от външните краища на Космоса. Те са били ускорени директно в зона, за която преди се е смятало, че е защитена от подобно лъчение.
Причината са така наречените хорови вълни - електромагнитни трептения, които предават енергия на заредени частици и могат да ги ускорят до изключително високи скорости.
Изследователите обясняват, че по време на слънчевата буря, плазмосферата на Земята - област от заредени частици, която обикновено помага за потискане на разпространението на определени електромагнитни вълни, е била избутана по-близо до планетата.
В резултат на това се създадоха условия, благоприятни за образуването на хорови вълни, които започнаха да предават енергия на електрони, ускорявайки ги до енергийни нива от милиони електрон-волта.
По този начин опасна радиация е била генерирана директно в зона, която при нормални условия би трябвало да бъде защитена от такива частици.
Според сателитни наблюдения, ефектите от този процес са продължили няколко месеца. Ситуацията се е променила едва след нова слънчева буря през октомври 2024 г., която отново е повлияла на състоянието на магнитното поле на Земята.
Защо това откритие е важно? Според изследователите, резултатите от научния труд показват съществуването на допълнителен вид радиационна опасност за космическите кораби и екипажите.
Преди това основният фокус беше върху частиците, идващи отвън по време на мощни слънчеви изригвания. Сега стана ясно, че опасна радиация може да възникне и директно в земната атмосфера поради промени в състоянието на плазмосферата.
Това е особено важно с оглед на плановете за развитие на околоземното пространство и бъдещи пилотирани космически мисии. Откритият механизъм може да изисква допълнителна защита на космическото оборудване, електрониката и астронавтите от радиационно облъчване.
Припомняме, че през лятото на 2026 г. учените регистрираха необичайно явление на Слънцето - радиосигнал, който продължи непрекъснато в продължение на 19 дни. Това се превърна в най-дългия известен слънчев радиовзрив от тип IV и постави нов въпрос пред изследователите: как атмосферата на Слънцето успя да поддържа такава радиация в продължение на почти три седмици.
Прочетете също: Учени откриха къде магнитните бури могат да бъдат най-непредсказуеми