У травні 2024 року потужна сонячна буря вразила Землю настільки сильно, що її наслідки відчули навіть на дні океану.
Після серії спалахів на Сонці наша планета зазнала потужного удару сонячних частинок, що потрясли її магнітне поле. Це явище спричинило вражаючі полярні сяйва, які було видно на значно нижчих широтах, ніж зазвичай, зокрема, і в багатьох регіонах України.
Проте наслідки бурі виявилися ще більш масштабними. Вчені встановили, що впродовж кількох місяців після події Землю оточували два нові тимчасові радіаційні пояси, утворені високоенергетичними частинками, захопленими магнітним полем планети.
Про це повідомляє Третє око з посиланням на Science Alert.
Унікальне відкриття: поява нового поясу з протонами
Подібні явища вже спостерігалися після потужних геомагнітних бур, але травнева буря 2024 року принесла щось абсолютно нове – енергетичні протони в одному з новостворених поясів.
“Коли ми порівняли дані до і після бурі, я сказав: ‘Вау, це щось нове’,” – заявив фізик Сінлін Лі з Університету Колорадо в Боулдері. “Це справді вражаюче відкриття”.
Радіаційні пояси Землі: що змінилося?
Радіаційні пояси – звичне явище для планет із глобальним магнітним полем. Сонце постійно випромінює частинки, які перехоплюються магнітним полем планети і формують тороїдальні зони довкола неї.
Земля має два постійні радіаційні пояси – внутрішній і зовнішній, відомі як пояси Ван Аллена. Вони виконують захисну функцію, не даючи сонячним частинкам безпосередньо вдаряти по планеті.
Під час сонячних штормів магнітосфера Землі може тимчасово накопичувати додаткові частинки, створюючи нові пояси. Проте дослідження NASA, проведене за допомогою супутника Colorado Inner Radiation Belt Experiment CubeSat, показало несподіваний результат: між поясами Ван Аллена з’явилися два нових радіаційних пояси. Один складався переважно з електронів (що вже спостерігалося раніше), а інший – із високоенергетичних протонів, що стало безпрецедентним відкриттям.
Наслідки і подальші дослідження
“Це справді високоенергетичні електрони та протони, які проникли у внутрішнє магнітне середовище Землі”, – зазначив астроном Девід Сібек з Центру космічних польотів імені Ґоддарда NASA. “Деякі з них можуть залишатися там дуже довго”.
Нові пояси проіснували значно довше, ніж раніше зафіксовані тимчасові радіаційні структури – близько трьох місяців замість звичних кількох тижнів. Після наступних сонячних бур у червні та серпні 2024 року більшість частинок була вибита з орбіти, однак невелика частина все ще залишається навколо Землі.
Що ще цікавіше, пояс з протонами може зберігатися понад рік. Подальші вимірювання дозволять оцінити його тривалість існування та швидкість розпаду.
Ці дослідження мають важливе значення, оскільки частинки в земній орбіті можуть становити загрозу для супутників. Розуміння їхньої щільності та впливу сонячних бур допоможе інженерам розробити стратегії захисту космічної техніки.
Наразі рівень небезпеки, який можуть спричинити нові радіаційні пояси, залишається невизначеним. Для оцінки ризиків необхідні подальші дослідження.
Результати цього відкриття опубліковані в журналі Journal of Geophysical Research: Space Physics.