Солнечная плазма в магнитосфере Земли

12 декабря 2006 г.

Квартет космических аппаратов ЕКА Cluster позволил учёным изучить огромные вихри наэлектролизованного газа, некоторые из которых имеют в поперечнике до 40000 км. Анализ данных с космических аппаратов также позволил установить, что вихри выпускают наэлектрилизованный газ в магнитосферу Земли.

Магнитное поле Земли защищает планету от высокоэнергетических частиц только частично. Наэлектрилизованный газ (плазма), может передвигаться только вдоль линий магнитного поля, никогда не пересекая их, но при магнитном пересоединении частицы плазмы могут резко переходить на другую линию поля. Во время этого события линии магнитного поля спонтанно обрываются и объединяются с соседними линиями. При этом плазма начинает резко переходить на новые траектории движения.

Учёными ранее установлено по изменениям в полосе плазмы, что частицы солнечного ветра проникают в магнитосферу Земли. Плазма в этом месте обычно более горячая и разреженная по сравнению с солнечным ветром. Установлено, что полоса может наполняться более холодной и плотной плазмой в течение нескольких часов, для чего необходимо, чтобы плазма солнечного ветра имела способность пересекать внешние границы магнитного поля Земли, называемые магнитопаузой. Однако до сих пор учёные не имели свидетельств, что пересоединение внутри вихрей вносит вклад в этот процесс.

Для объяснения того, как солнечный ветер может проникать внутрь полосы плазмы, учёные из Имперского колледжа в Лондоне (Великобритания) изучили данные, собранные аппаратами Cluster 3 июля 2001 года. В это время они проходили вдоль утренней стороны Земли. В этом регионе солнечный ветер проскальзывает по границе магнитного поля Земли. На основе анализа информации учёными была создана компьютерная модель явления, которая показала, что данные с аппаратов Cluster могут объясняться только тем, что в вихрях происходило магнитное пересоединение. При этом плазма опускалась вниз через границу магнитного поля Земли в магнитосферу.

Работа по изучению этого явления продолжается. В настоящее время учёные заняты созданием более сложной компьютерной модели для получения картины поведения вихрей в трех измерениях. Для уточнения модели также планируется задействовать другие архивные данные с аппаратов Cluster, сообщает официальный сайт ЕКА.

Другие новости за 12 декабря 2006 г.

С Байконура стартовала ракета "Протон" с малайзийским спутником

Шаттл Discovery успешно пристыковался к МКС

Коллапсар расправился со звездой

Солнечная плазма в магнитосфере Земли