„Тайнственият щит“ ​​на Земята може да ни подготви за невидима изненада от 780 000 години. Ето какво казват изследователите

Докато гравитационното поле е „видимо“ с помощта на една ябълка, „магнитното поле на Земята не се вижда, въпреки че е навсякъде около нас и ни предпазва особено от слънчевите ветрове“, казва Миоара Мандеа, изследовател в Националния център за Космически изследвания (CNES) - космическата агенция във Франция, свързана с проекта Swarm.

подготви

Основният източник на магнитното поле на Земята е на дълбочина 3000 километра, в сърцевината на желязото и никела на планетата, стопена смес, която работи като огромно динамо, благодарение на теченията, които го пресичат.

Към този магнетизъм се добавят и други много по-слаби източници, като магнитни скали в земната кора, но също така и външни източници, като частта от атмосферата, електрически заредена от лъчи от Слънцето (йоносфера, а след това магнитосфера), каза Готие Хуло, изследовател в Националния център за научни изследвания (CNRS, Франция) и в Института по физика на земното кълбо в Париж.

„Това е много сложен феномен, който варира в пространството и времето. Знаем, че има различни източници, но ако се позовем на една проста точка на земната повърхност, там всичко е смесено “, обобщи Миоара Мандеа.

По тази причина Европейската космическа агенция (ESA) избра новаторска конфигурация за мисията Swarm: три еднакви спътника, които почти не приличат на космическия кораб във филмовия франчайз „Междузвездни войни“, създаден за постигане на аеродинамични характеристики, адаптирани към ниската орбита.

С тегло по 470 килограма, трите сателита Swarm ще бъдат изстреляни в петък, 22 ноември, от ракета "Рокот" от руската космическа база Плесецк.

Трите спътника ще се развият по малко различни траектории (два на 460 километра първоначално, третият на 530 километра в началото на мисията), което ще позволи разделянето на различни магнитни източници и подробно картографиране на техните вариации, не само в космоса, но и на време.

За да гарантират най-висока степен на точност при направените измервания, изследователите обърнаха специално внимание на "магнитното почистване" на сателитите, използвайки в своите строителни материали "възможно най-неутрален".

Магнитометрите на борда на мисията Swarm ще се държат на разстояние от тялото на сателитите и техните електромагнитни паразити от четириметрови мачти, казва Изабел Фратер, която координира „абсолютния“ проект за магнитометър ASM за CNES.

Този инструмент с несравнима точност, проектиран от лабораторията CEA Leti в Гренобъл, измерва интензивността на магнитното поле и ще позволи периодично калибриране на други магнитометри, наречени "вектори", които измерват ориентацията на магнитното поле в три измерения.

Благодарение на данните, събрани от Роя по време на неговата мисия, която ще продължи най-малко четири години, изследователите се надяват да разберат по-добре еволюцията на магнитното поле, особено „Южноатлантическата аномалия“ - област над Бразилия, където магнитното поле е много слабо и продължава да намалява бързо по необясними причини.

Прелитайки магнитния "Бермудски триъгълник", при който естественият щит на Земята е отслабнал, сателитите могат да претърпят редица неизправности, но земята също ще бъде засегната, тъй като ще получи по-голямо количество радиация от космоса.

„Ако разбирате еволюцията на магнитното поле на Земята, разбирате как да предскажете бъдещето му и да намерите възможни мерки за защита“, каза Готие Хуло.

Суровите данни, предоставени от Swarn, също ще бъдат използвани от карти и компютърни модели, които захранват много ежедневни приложения, като полетни маршрути на гражданската авиация и компаси за мобилни телефони.

Това картографиране е още по-важно, тъй като компасът не посочва географския север, а магнитния север, който се движи много бързо.

За разлика от географските полюси, северният и южният магнитен полюс - точките на земната повърхност, където това магнитно поле е вертикално - не са разположени в диаметрално противоположни позиции на земното кълбо. Магнитният северен полюс всъщност е на географска ширина над 85 градуса (спрямо географския север), докато магнитният южен полюс е разположен само на 65 градуса южна ширина, близо до френската база Дюмон д'Урвил в Антарктика.

Разстоянието между магнитния полюс на Земята и географския полюс се увеличава от година на година. От 2001 г. разстоянието се е увеличило със скорост от 65 километра годишно, в сравнение с едва 10 километра годишно, скоростта, регистрирана през 90-те години. Между 1831 и 2007 г. магнитният Северен полюс измина близо 2000 километра в североизточна посока.

Освен това магнитното поле отслабва в сила. От средата на 19 век той е загубил около 15% от силата си. Някои експерти се чудят дали това не е прелюдия към драматично събитие: обръщане на магнитната полярност.

Според магнитните подписи в древни седименти, магнитната полярност се обръща на всеки 200 000-300 000 години. Изследователите вярват, че те се появяват, когато атомите на желязото в лавата "плюят" вулкани приемат полярност и я запазват дори след втвърдяване на скалата. Накрая се постига планетарно равновесие.

„Обръщанията са бавен процес и не се случват редовно“, казаха служители на ЕКА. "За последно обаче този феномен се е случил преди около 780 000 години, така че изоставаме по отношение на обръщане на магнитен полюс.i ”, заключават специалистите от ЕКА.