Valtava magneettinen poikkeama Atlantin yllä

Valtava magneettinen poikkeama Atlantin yllä
Valtava magneettinen poikkeama Atlantin yllä
Anonim

Maapallon magneettikenttä suojaa pintaa ja sen asukkaita - mukaan lukien kaikki ihmiset hauraalla ruumiillaan sekä herkkää elektroniikkaa - tappavilta kosmisilta säteiltä ja Auringosta lentäviltä varautuneilta hiukkasilta. Joissakin paikoissa tämä näkymätön panssari kuitenkin heikkenee ja aukot kasvavat. Siksi tutkijat kaikkialta maailmasta tutkivat erittäin huolellisesti tällaisia poikkeavuuksia ymmärtääkseen paremmin planeetan suoliston magnetohydrodynamiikan dynamon mekaniikkaa ja ennustaakseen muutoksia magneettikentässä.

Magneettinen poikkeama on maan magneettikentän merkittävä heikkeneminen tietyllä alueella planeetan pinnalla. Kuten nimestä voi päätellä, Etelä -Atlantti (SAA) sijaitsee Atlantin meren eteläosan yläpuolella, "peittäen" osittain Etelä -Amerikan ja "tarttumalla häntäänsä" aivan Etelä -Afrikassa. Tämä muodostuma on suurin koko noin 500-600 kilometrin korkeudessa. Merenpinnalla sen "projektio" on hieman pienempi ja se ilmenee magneettikentän suuruudessa - se on yhtä suuri kuin noin tuhannen kilometrin korkeudessa niiden maanpinnan alueiden yläpuolella, joilla ei ole poikkeavuuksia.

Tällainen magneettikentän väheneminen ei ole vielä vaarallista planeettamme asukkaille, mutta se aiheuttaa jo vakavia ongelmia insinööreille, jotka suunnittelevat avaruusaluksia ja ohjaavat tehtäviään. Esimerkiksi legendaarinen Hubblen kiertävä kaukoputki pyörii maapallon ympärillä täsmälleen noin 540 kilometrin korkeudessa - eli useita kertoja päivässä se lentää tarkasti poikkeavuuden läpi. Näinä minuutteina avaruuslaboratorion työ keskeytetään säteilyn lisääntymisen vuoksi.

Image
Image

Ongelmana on se, että missä maan magneettikenttä heikkenee, koko planeetan ympärillä olevan tilan suoja aurinkotuulelta ja galaktisilta säteiltä vähenee. Ladatut hiukkaset saavat mahdollisuuden kiirehtiä melkein poikkeamatta maan pinnalle ja luonnollisesti törmätä kaikkeen, mitä tulee vastaan. Lisäksi avaruusalusten osalta tilanne Etelä -Atlantin poikkeavuuden kanssa vaikeutuu entisestään säteilyhihnojen rakenteen vuoksi. Tällä Atlantin alueella Van Allenin sisävyö laskeutuu melkein planeetan pintaan.

Van Allenin säteilyvyöt ovat kahdenlaisia maanpeitteitä, jotka on muodostettu varautuneista hiukkasista (protoneista ja elektroneista), jotka ovat loukussa planeetamme magneettikentän linjojen välissä. Yleensä useimmat satelliitit sijaitsevat sisähihnan alapuolella (kiertävät jopa 1000 km: n etäisyydellä apogeeista) eivätkä melkein ole alttiina ionisoivan säteilyn tuhoisille vaikutuksille. Mutta Etelä -Atlantin poikkeama pilaa edelleen raketti- ja avaruusalan astronautien ja insinöörien hermot.

Image
Image

Hubblen lisäksi, joka joutuu ajoittain lopettamaan tieteellisen työn, monet muut ajoneuvot ovat tämän alueen uhreja maanläheisessä avaruudessa: ISS: llä on lisääntynyt säteilysuoja, koska se lentää myös tämän poikkeaman läpi, oletettavasti useita Globalstar-satelliitteja vaurioitui, ja sukkuloissa ne olivat täysin tavallisia kannettavia tietokoneita. Ihmisille myös lento epänormaalin läpi 400 kilometrin korkeudessa maanpinnan yläpuolella ei myöskään jää huomaamatta - astronautit ja kosmonautit havaitsevat suurimman osan fosfeneista (välähdykset suljettujen silmien takana, jotka aiheuttavat suuren energian alkeishiukkasia) Atlantin yllä.

Image
Image

Mikä aiheutti tämän magneettikentän epämiellyttävän käyttäytymisen - kysymys ei ole täysin suljettu. Yleisesti hyväksytyn ja hyvin todistetun teorian mukaan maapallon nestemäinen metallisydän toimii pyörimisen ja konvektiovirtojen jatkuvan sekoittumisen aikana kuin dynamo. Mutta koska sen rakenne on heterogeeninen, erilaiset massamateriaalit liikkuvat planeetan suolistossa hieman eri nopeuksilla. Nämä vaihtelut ovat päällekkäin magneettisen akselin suuntauksen kanssa planeetan pyörimisakselin kanssa ja "johtavat" magneettikentän heikkenemiseen Atlantin eteläpuolella.

Nykyaikaiset tutkimukset osoittavat, että Etelä -Atlantin anomalia on ollut enemmän tai vähemmän vakaa vähintään 8 miljoonaa vuotta ja ajautuu tasaisesti länteen noin 0,3 asteen nopeudella vuodessa. Tämä vastaa maapallon ja planeetan ytimen ulkokerrosten pyörimisnopeuden eroa. Mielenkiintoisinta on kuitenkin se, että UAA muuttaa muotoaan ja jakautuu vähitellen kahteen osaan. Tämä prosessi on ollut käynnissä pitkään, ja useissa lähteissä tarkastellaan alun perin kahta erillistä poikkeavuutta - Brasiliaa ja Kapkaupunkia.

Sikäli kuin voidaan arvioida, tällaisilla muutoksilla ei ole vakavaa vaikutusta planeetan yleiseen terveyteen. Ongelmia syntyy vain, kun henkilö kiipeää korkeammalle pinnan yläpuolelle - kiertoradalla on enemmän satelliitteja, ja niiden suunnittelussa käytetään yhä enemmän yleisiä kaupallisesti saatavia komponentteja. Kuinka vakava on lisääntyvän säteilyn vaikutus niihin laitteisiin, jotka putoavat poikkeavuuteen voimakkaan aurinkomyrskyn aikana tai sen jälkeen, vain aika voi kertoa.

Image
Image

Etelä -Atlantin poikkeavuuden olemassaolo vahvistettiin vuonna 1958. Miehitetyn Gemini 4 -operaation aikana Kuva: astronautti Edward H. White II tekee avaruuskävelyn.

Suositeltava: