НАСА активно отслеживает странную аномалию в магнитном поле Земли: гигантскую область с более низкой магнитной напряженностью в небе над планетой, простирающуюся между Южной Америкой и юго-западной Африкой.
Это обширное, развивающееся явление, называемое южноатлантической аномалией, годами интриговало и беспокоило ученых, и, возможно, еще больше – исследователей НАСА. Спутники и космические корабли космического агентства особенно уязвимы для ослабленной напряженности магнитного поля внутри аномалии и, как следствие, воздействия заряженных частиц Солнца.
Южноатлантическая аномалия (ЮАА), которую НАСА сравнивает с «вмятиной» в магнитном поле Земли или своего рода «выбоиной в космосе», обычно не влияет на жизнь на Земле, но этого нельзя сказать об орбитальной (включая жизнь на МКС), когда астронавты проходят прямо через аномалию, вращаясь вокруг планеты на высотах низкой околоземной орбиты.
Во время этих столкновений уменьшенная напряженность магнитного поля внутри аномалии означает, что бортовые технологические системы спутников могут выйти из строя, если они столкнутся с высокоэнергетическими протонами, исходящими от Солнца.
Эти случайные попадания обычно могут вызывать только незначительные сбои, но они несут риск значительной потери данных или даже необратимого повреждения ключевых компонентов – угрозы, обязывающие спутниковых операторов регулярно отключать системы космического корабля до того, как космический корабль войдет в зону аномалии.
Снижение этих опасностей в космосе – одна из причин, по которой НАСА следит за SAA. Другая заключается в том, что загадка аномалии представляет собой прекрасную возможность исследовать сложное и трудное для понимания явление, а обширные ресурсы и исследовательские группы НАСА обладают уникальными возможностями для такого изучения.
«Магнитное поле на самом деле представляет собой суперпозицию полей от многих источников тока», объяснил геофизик Терри Сабака из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, Мэриленд.
Первичным источником считается бурлящий океан расплавленного железа внутри внешнего ядра Земли, в тысячах километров под землей. Движение этой массы генерирует электрические токи, которые создают магнитное поле Земли, но, похоже, не обязательно равномерно.
Огромный резервуар плотной породы, называемый Большой африканской провинцией с низкой скоростью сдвига, расположенный примерно в 2900 км под африканским континентом, нарушает генерацию поля, что приводит к резкому эффекту ослабления, которому способствует наклон магнитной оси планеты.
«SAA также можно интерпретировать как следствие ослабления доминирования дипольного поля в регионе», отметил геофизик и математик центра Годдарда Вейджиа Куанг. «В частности, локализованное поле с обратной полярностью сильно растет в области SAA, что делает интенсивность поля очень слабой, слабее, чем в окружающих областях».
Хотя многие ученые до сих пор не до конца понимают аномалию и ее последствия, новые идеи постоянно проливают свет на это странное явление.
Например, исследование, проведенное гелиофизиком НАСА Эшли Грили, показало, что ЮАА медленно дрейфует в северо-западном направлении. Однако это не просто движение. Еще более примечательно то, что это явление, похоже, находится в процессе разделения на две части: исследователи обнаружили, что SAA, по-видимому, делится на две отдельные ячейки, каждая из которых представляет собой отдельный центр минимальной магнитной напряженности внутри большей аномалии.
Что это означает для будущего SAA, остается неизвестным, но в любом случае есть основания полагать, что аномалия не является чем-то новым. Исследование, опубликованное в июле 2020 года, показало, что это явление является не необычным событием недавнего времени, а повторяющимся магнитным явлением, которое могло повлиять на Землю еще 11 миллионов лет назад.
Если это так, это может сигнализировать о том, что Южно-Атлантическая аномалия не является триггером или предвестником переворота магнитного поля всей планеты, что действительно происходит, если не сотни тысяч лет за раз.
Очевидно, остаются огромные вопросы, но с учетом того, что с этой огромной магнитной странностью происходит так много, приятно знать, что самое могущественное космическое агентство в мире внимательно наблюдает за ней.
«Несмотря на то, что SAA движется медленно, в его морфологии происходят некоторые изменения, поэтому также важно, чтобы мы продолжали наблюдать за ним, продолжая миссии», сказал Сабака. «Потому что это то, что помогает нам делать модели и прогнозы».
