Obrovská magnetická anomália nad Atlantikom

Obrovská magnetická anomália nad Atlantikom
Obrovská magnetická anomália nad Atlantikom
Anonim

Magnetické pole Zeme chráni jeho povrch a obyvateľov - vrátane všetkých ľudí s krehkými telami, ako aj citlivú elektroniku - pred smrteľnými kozmickými lúčmi a nabitými časticami letiacimi zo Slnka. Na niektorých miestach však toto neviditeľné brnenie slabne a medzery sa zväčšujú. Vedci z celého sveta preto veľmi starostlivo skúmajú tieto anomálie, aby lepšie porozumeli mechanike magnetohydrodynamického dynama v útrobách planéty a predpovedali zmeny v magnetickom poli.

Magnetická anomália je výrazné oslabenie magnetického poľa Zeme v konkrétnej oblasti na povrchu planéty. Ako naznačuje názov, Južný Atlantik (SAA) sa nachádza nad južnou časťou Atlantického mora, čiastočne „pokrýva“Južnú Ameriku a „chytá chvost“na samom juhu Afriky. Tento útvar má najväčšiu veľkosť vo výške asi 500-600 kilometrov. Na úrovni mora je jeho „projekcia“o niečo menšia a prejavuje sa veľkosťou magnetického poľa - je rovnaká ako vo výške asi tisíc kilometrov nad tými oblasťami zemského povrchu, kde nie sú žiadne anomálie.

Takýto pokles magnetického poľa zatiaľ nie je pre obyvateľov našej planéty nebezpečný, ale už spôsobuje vážne problémy inžinierom, ktorí navrhujú vesmírne lode a riadia svoje misie. Napríklad legendárny orbitálny teleskop Hubble sa otáča okolo Zeme presne vo výške asi 540 kilometrov - to znamená, že niekoľkokrát denne preletí presne anomáliou. V týchto minútach je práca vesmírneho laboratória pozastavená kvôli zvýšenej hladine žiarenia.

Image
Image

Problém je v tom, že tam, kde magnetické pole Zeme oslabuje, je ochrana celého priestoru okolo planéty pred slnečným vetrom a galaktickými lúčmi znížená. Nabité častice dostanú príležitosť ponáhľať sa takmer bez odchýlenia sa od zemského povrchu a, prirodzene, narazia do všetkého, čo im príde do cesty. Navyše, pre kozmické lode je situácia s juhoatlantickou anomáliou ďalej komplikovaná štruktúrou radiačných pásov. Práve v tejto oblasti Atlantiku klesá vnútorný Van Allenov pás takmer na povrch planéty.

Van Allenove radiačné pásy sú dva druhy zemských prikrývok tvorených nabitými časticami (protóny a elektróny), ktoré sú uväznené medzi líniami magnetického poľa našej planéty. Obvykle je väčšina satelitov umiestnených pod vnútorným pásom (dráhy až 1 000 km v apogee) a takmer nie sú vystavené ničivým účinkom ionizujúceho žiarenia. Juhoatlantická anomália však stále kazí nervy astronautom a inžinierom v raketovom a vesmírnom priemysle.

Image
Image

Okrem Hubbleovho teleskopu, ktorý musí pravidelne zastavovať vedecké práce, je obeťou tejto oblasti v blízkosti Zeme mnoho ďalších vozidiel: ISS nesie zvýšenú ochranu pred žiarením, pretože aj cez túto anomáliu letí, pravdepodobne bolo poškodených niekoľko satelitov Globalstar, a na raketoplánoch to boli úplne obyčajné notebooky, ktoré sa vypínali. U ľudí let anomáliou vo výške 400 kilometrov nad Zemou tiež neprechádza bez povšimnutia - väčšinu fosfénov (záblesky za zatvorenými očami, ktoré spôsobujú vysokoenergetické elementárne častice) pozorujú astronauti a kozmonauti nad Atlantikom.

Image
Image

Čo spôsobilo toto nepríjemné správanie magnetického poľa - otázka nie je úplne uzavretá. Podľa všeobecne uznávanej a osvedčenej teórie tekuté kovové jadro Zeme počas svojho otáčania a neustáleho miešania konvekčných prúdov funguje ako dynamo. Pretože je však jeho štruktúra heterogénna, pohybujú sa v útrobách planéty rôzne hmotnosti hmoty mierne odlišnou rýchlosťou. Tieto fluktuácie sú superponované na nesúososť magnetickej osi s osou rotácie planéty a „vedú“k oslabeniu magnetického poľa nad juhom Atlantiku.

Moderný výskum ukazuje, že juhoatlantická anomália je viac -menej stabilná najmenej 8 miliónov rokov a plynule sa uberá na západ rýchlosťou asi 0,3 stupňa za rok. To sa zhoduje s rozdielom v rýchlosti otáčania zemského povrchu a vonkajších vrstiev jadra planéty. Ale najzaujímavejšie je, že UAA mení svoj tvar a postupne sa rozdeľuje na dve časti. Tento proces prebieha už dlho a v mnohých zdrojoch sa pôvodne uvažuje o dvoch samostatných anomáliách - brazílskom a Kapskom Meste.

Pokiaľ je možné usúdiť, tieto zmeny nemajú vážny vplyv na celkové zdravie planéty. Problémy nastanú len vtedy, keď človek vylezie vyššie nad povrch - satelitov je na obežnej dráhe viac a ich konštrukcia stále častejšie využíva bežné komerčne dostupné súčiastky. Aký vážny bude vplyv zvýšeného žiarenia na tie zariadenia, ktoré spadnú do anomálie počas silnej slnečnej búrky alebo po nej, to ukáže iba čas.

Image
Image

Existencia juhoatlantickej anomálie bola potvrdená v roku 1958 počas misie s posádkou Gemini 4. Foto: Astronaut Edward H. White II robí výstup do vesmíru.

Odporúča: