Anomalia Południowego Atlantyku: nad Ameryką Południową rośnie tajemniczy magnetyczny „krater”.

A sytuacja będzie się tylko pogarszać, gdy coraz bardziej wściekłe Słońce będzie rzucać w naszą stronę supernaładowane cząstki.

Anomalia magnetyczna na południowym Atlantyku została po raz pierwszy wykryta w 1958 roku. Nowe obserwacje przeprowadzone przez NASA i Europejską Agencję Kosmiczną ujawniają, że anomalia ewoluuje – potencjalnie dzieląc się na dwie części. Ma to praktyczne implikacje dla aktywności na niskiej orbicie okołoziemskiej.

Jest to słabość pasa magnetycznego Van Allena, który tworzy barierę ochronną przed promieniowaniem słonecznym i kosmicznym. To odpycha i zatrzymuje naładowane cząstki, kierując je w stronę biegunów, gdzie okresy intensywnej aktywności tworzą kolorowe zorze polarne.

Powyższe zdjęcie (stworzone przez naukowców Christophera Finlaya, Clemensa Klossa, Nilsa Olsena i innych) pokazuje rosnącą słabą plamę w ziemskim polu magnetycznym, która naraża satelity i Międzynarodową Stację Kosmiczną na większe ryzyko promieniowania.

Ale to miejsce nad południowym Atlantykiem, znane jako Anomalia Południowoatlantycka (SAA), pozwala na penetrację większej liczby cząstek w kierunku Ziemi niż gdziekolwiek indziej. Wydaje się jednak, że nie ma to żadnego zauważalnego wpływu na Ziemię.

„Syryjska armia arabska schodzi głęboko i posuwa się na zachód” — piszą autorzy książki A.A Badanie NASA zostało opublikowane na początku tego roku On pisze. „Obszar dotknięty chorobą powiększył się o około 5 procent… Ten kontur jest zbliżony do obszaru, w którym najprawdopodobniej wystąpią uszkodzenia spowodowane promieniowaniem satelitów”.

Naładowane cząstki mogą powodować zwarcia w komputerach, uszkadzać przechowywane dane i zakłócać działanie czujników.

Dlatego agencje kosmiczne i komercyjni operatorzy satelitarni tak bardzo chcą zrozumieć, co się dzieje.

Ostatnie dane pokazują, że anomalia wyewoluowała dwa płaty, aby jeszcze bardziej osłabić pole magnetyczne. Jeden rozciąga się na zachód nad Argentyną i Brazylią.

Zrozumienie, dlaczego mogłoby pomóc geofizykom w dostarczaniu „prognoz pogody” pola magnetycznego dla przyszłych operatorów satelitarnych i astronautów, którzy chcą uniknąć zagrożeń związanych z promieniowaniem, jakie powoduje.

Kiedy ziemia jest gotowa

Geofizycy uważają, że anomalia południowoatlantycka jest spowodowana nachyleniem osi magnetycznej Ziemi i przepływem stopionych metali do jej zewnętrznego jądra.

Ten ocean bogatego w żelazo szlamu 2900 kilometrów pod skorupą planety jest w ciągłym strumieniu. Te wirujące baseny mineralne działają jak gigantyczny generator prądu (geodenamo), wytwarzając prądy tworzące pole magnetyczne.

Ale nie jest zmontowany z precyzyjną inżynierią, do której jesteśmy przyzwyczajeni na powierzchni.

Interakcja między stopionym rdzeniem a stałym płaszczem, nad którym się unosi, jest niespójna. Spadki i wzrosty w tych granicach wprowadzają element chaosu do przepływu minerałów podgrzanych do około 5000°C. To z kolei powoduje, że bieguny magnetyczne przesuwają się i dryfują przez tysiące lat.

Na przykład północny biegun magnetyczny przesuwa się obecnie w kierunku Rosji z prędkością około 45 kilometrów rocznie. To mniej niż 55 kilometrów rocznie obserwowanych w 2007 roku.

Uważa się jednak, że pewne zakłócenia w prądach konwekcyjnych, które utrzymują wirujące dynamo stopionego metalu, spowodowały spadek siły pola magnetycznego nad południowym Atlantykiem.

Nowe wyszukiwanie z University of Leeds wskazuje, że może to mieć coś wspólnego z właściwościami chłodzącymi minerałów na granicy rdzeń-płaszcz.

przez strefę zagrożenia

Badania przeprowadzone przez dr Jonathana Maunda i profesora Christophera Daviesa wykazały, że chłodzenie nie jest jednolite. Analiza sejsmiczna ujawnia „gorące punkty” pod Afryką i Pacyfikiem. Modelowanie komputerowe wskazuje, że osłabia to pole magnetyczne powyżej.

„Jedną z rzeczy, które pole magnetyczne robi w kosmosie, jest odbijanie naładowanych cząstek emitowanych ze Słońca” – mówi dr Maund. „Kiedy pole magnetyczne jest słabsze, ta osłona ochronna nie jest zbyt skuteczna. Kiedy więc satelity przelatują nad tym obszarem, te naładowane cząstki mogą zakłócać i zakłócać ich działanie”.

To dlatego satelity zbliżające się do SAA często wyłączają czuły, nieistotny sprzęt, aby je chronić, gdy przelatują przez ten obszar. Astronauci na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej unikają spacerów kosmicznych w okolicy.

A naukowcy twierdzą, że prawdopodobnie nie zniknie w najbliższym czasie.

„Procesy w płaszczu zachodzą bardzo powoli, więc możemy spodziewać się, że różnice temperatur w dolnym płaszczu będą takie same przez dziesiątki milionów lat” – mówi dr Maund. „Dlatego spodziewamy się, że właściwości wytwarzanego przez nią pola magnetycznego również będą podobne przez dziesiątki milionów lat”.

Ale zmieniające się nastroje prawdopodobnie będą trzymać operatorów kosmicznych na palcach.

„Gorętsze zewnętrzne jądro jest całkowicie nachylonym regionem dynamicznym” – mówi. „Dlatego jest prawdopodobne, że strumienie ciepła i powodowane przez nie właściwości pola magnetycznego będą się zmieniać w krótszych skalach czasowych, być może od setek do tysięcy lat”.

Jamie Seidel jest niezależnym pisarzem | @pracownik