Tai, kas atrodė neįmanoma: neįtikėtinas Saulės reiškinys perrašė Žemės magnetosferos supratimą

Iki šiol manyta, kad tokios struktūros susidaro tik Saulės vėjyje ir yra būdingos arti žvaigždės esančiai aplinkai. Dabar paaiškėjo, kad panašūs procesai vyksta ir Žemės magnetosferoje. Tai reiškia, kad Saulės ir Žemės sąveika yra dar glaudesnė, nei įsivaizdavome.

Naujasis pastebėjimas svarbus ne vien dėl smalsumo. Jis gali padėti tiksliau numatyti geomagnetinių audrų poveikį. Tokios audros trikdo ryšį, navigaciją ir kartais elektros tiekimą, todėl geresnės prognozės tampa praktiškai reikalingos.

Atradimo eiga

Fizikai Emily McDougall ir Matthew Argall tyrinėjo plazmą, įkalintą Žemės magnetiniame lauke. Jie pastebėjo, kad plazma lėtai sukosi, tarsi būtų pasisukusi į šoną. Vėliau ji staiga grįžo į ankstesnę padėtį, palikdama aiškų zigzago formos lūžį.

Šie lūžiai vadinami magnetiniais perjungimais. Žemės magnetosferoje jų anksčiau niekas nebuvo užfiksavęs. Palyginus duomenis tapo akivaizdu, kad tai labai panašu į perjungimus, kuriuos seniai mato Saulę tiriantys aparatai.

Kodėl tai įvyko prie Žemės?

Atidžiau nagrinėdami dalelių kilmę tyrėjai rado svarbią detalę. Magnetosferoje esanti plazma nebuvo vien žemiškos kilmės. Dalis jos atskrido iš Saulės ir susimaišė su vietinėmis įelektrintomis dalelėmis.

Kai dvi skirtingos plazmos sritys susiliečia, magnetinio lauko linijos ima persitvarkyti. Jos trumpam nutrūksta ir vėl susijungia, išlaisvindamos energiją. Būtent šis procesas suformavo zigzagą, kurį mokslininkai ir užfiksavo.

Ryšys su procesais prie Saulės

Saulės vėjyje perjungimai matomi dešimtmečius, tačiau jų kilmė vis dar diskutuojama. Žinoma, kad jie atsiranda ten, kur sąveikauja atviros ir uždaros magnetinio lauko linijos. Atviros linijos tiesiasi į kosmosą ir neša Saulės vėją, o uždaros sudaro kilpas.

Kai šios linijos priartėja, jos gali persijungti. Plazma iš uždaros kilpos krašto nukreipiama į atviras linijas ir išmetama į erdvę. Susidariusi banga laikinai sulenkia lauką į s formą, o tai ir yra perjungimas, tik dabar jis pastebėtas prie Žemės.

Ką tai reiškia ateičiai?

Perjungimų aptikimas Žemės magnetosferoje suteikia naujų užuominų apie ribas tarp skirtingų plazmos sričių. Tyrėjai pabrėžia, kad tokias ribas galima nagrinėti čia pat, nes Žemė yra lengviau pasiekiama laboratorija. Taip galima geriau suprasti ir Saulės išorinių sluoksnių procesus be tiesioginio skrydžio į pavojingas zonas.

Ilgainiui šis supratimas turėtų pagerinti audrų prognozes. Jei bus aiškiau, kada ir kur persijungia magnetinio lauko linijos, bus lengviau numatyti energijos įtekėjimą į magnetosferą. Tai padės laiku įspėti apie galimus technologinių sistemų sutrikimus ir sumažinti jų poveikį žmonėms.