Obrovská magnetická anomálie nad Atlantikem

Obrovská magnetická anomálie nad Atlantikem
Obrovská magnetická anomálie nad Atlantikem
Anonim

Magnetické pole Země chrání svůj povrch a jeho obyvatele - včetně všech lidí s jejich křehkými těly, stejně jako citlivou elektroniku - před smrtícími kosmickými paprsky a nabitými částicemi létajícími ze Slunce. Na některých místech však toto neviditelné brnění slábne a mezery se zvětšují. Vědci z celého světa proto velmi pečlivě zkoumají takové anomálie, aby lépe porozuměli mechanice magnetohydrodynamického dynama v útrobách planety a také předpovídali změny v magnetickém poli.

Magnetická anomálie je výrazné oslabení magnetického pole Země v určité oblasti na povrchu planety. Jak název napovídá, jižní Atlantik (SAA) se nachází nad jižní částí Atlantského moře, částečně „pokrývá“Jižní Ameriku a „chytá se za ocas“na samém jihu Afriky. Tato formace má největší velikost ve výšce asi 500-600 kilometrů. Na úrovni moře je jeho „projekce“o něco menší a projevuje se velikostí magnetického pole - rovná se tomu ve výšce asi tisíc kilometrů nad těmi oblastmi zemského povrchu, kde nejsou žádné anomálie.

Takový pokles magnetického pole zatím není pro obyvatele naší planety nebezpečný, ale už to vytváří vážné problémy pro inženýry, kteří navrhují kosmické lodě a ovládají své mise. Například legendární oběžný dalekohled Hubble obíhá kolem Země přesně ve výšce asi 540 kilometrů - to znamená, že několikrát denně letí přesně anomálií. V těchto minutách je práce vesmírné laboratoře pozastavena kvůli zvýšené úrovni radiace.

Image
Image

Problém je, že tam, kde magnetické pole Země slábne, je ochrana celého prostoru kolem planety před slunečním větrem a galaktickými paprsky snížena. Nabité částice dostanou příležitost spěchat téměř bez odchýlení se od zemského povrchu a přirozeně se střetnou se vším, co jim přijde do cesty. U kosmických lodí je navíc situace s jihoatlantickou anomálií dále komplikována strukturou radiačních pásů. Právě v této oblasti Atlantiku klesá vnitřní Van Allenův pás téměř na povrch planety.

Van Allenovy radiační pásy jsou dva druhy zemských přikrývek vytvořených z nabitých částic (protonů a elektronů), které jsou uvězněny mezi čarami magnetického pole naší planety. Obvykle je většina satelitů umístěna pod vnitřním pásem (obíhá až 1 000 km v apogeu) a téměř nejsou vystaveny ničivým účinkům ionizujícího záření. Ale jihoatlantická anomálie stále kazí nervy astronautům a inženýrům v raketovém a vesmírném průmyslu.

Image
Image

Kromě HST, který musí pravidelně zastavovat vědecké práce, je obětí této oblasti v blízkém zemském prostoru mnoho dalších vozidel: ISS nese zvýšenou radiační ochranu, protože také prochází touto anomálií, pravděpodobně bylo poškozeno několik satelitů Globalstar, a na raketoplánech to byly úplně obyčejné notebooky, které se vypínaly. Pro lidi také let anomálií ve výšce 400 kilometrů nad Zemí neprojde bez povšimnutí - většinu fosfenů (záblesky za zavřenýma očima, které způsobují vysokoenergetické elementární částice) pozorují astronauti a kosmonauti nad Atlantikem.

Image
Image

Co způsobilo toto nepříjemné chování magnetického pole - otázka není zcela uzavřena. Podle obecně uznávané a osvědčené teorie funguje tekuté kovové jádro Země při svém otáčení a neustálém míchání konvekčních proudů jako dynamo. Protože je však její struktura heterogenní, pohybují se různé hmoty hmoty v útrobách planety mírně odlišnou rychlostí. Tyto výkyvy se překrývají s nesouosostí magnetické osy s osou otáčení planety a „vedou“k oslabení magnetického pole nad jihem Atlantiku.

Moderní výzkumy ukazují, že jihoatlantická anomálie je víceméně stabilní alespoň 8 milionů let a plynule se unáší na západ rychlostí asi 0,3 stupně za rok. To se shoduje s rozdílem v rychlosti otáčení zemského povrchu a vnějších vrstev jádra planety. Nejzajímavější ale je, že UAA mění svůj tvar a postupně se rozděluje na dvě části. Tento proces probíhá již dlouhou dobu a v řadě zdrojů se zpočátku uvažuje o dvou samostatných anomáliích - brazilském a Kapském Městě.

Pokud lze posoudit, nemají tyto změny vážný dopad na celkové zdraví planety. Problémy nastávají pouze tehdy, když člověk stoupá výše nad povrch - na oběžné dráze je více satelitů a jejich konstrukce stále častěji využívá běžné komerčně dostupné komponenty. Jak vážný bude účinek zvýšeného záření na ta zařízení, která spadnou do anomálie během silné sluneční bouře nebo po ní, ukáže jen čas.

Image
Image

Existence jihoatlantické anomálie byla potvrzena v roce 1958 během pilotované mise Gemini 4. Foto: Astronaut Edward H. White II dělá výstup do vesmíru.

Doporučuje: