3947
Нове дослідження змусило науковців переглянути уявлення про те, як під час геомагнітних бур високоенергетичні електрони залишають радіаційні пояси Землі. Електромагнітні хвилі, які тривалий час вважали одним із головних механізмів цього процесу, схоже, пояснюють лише невелику частину подій.
Йдеться про пояси Ван Аллена — великі області навколо Землі, де магнітне поле утримує заряджені частинки високої енергії. Їхня поведінка має пряме значення для космічної погоди, роботи супутників та безпеки астронавтів.
Під час сильних геомагнітних збурень кількість високоенергетичних електронів у цих поясах може дуже швидко змінюватися. Одним із найбільш різких явищ є релятивістські мікровикиди — короткі потоки частинок, які менш ніж за секунду спрямовуються в атмосферу.
Раніше важливу роль у цьому процесі приписували так званим chorus waves — природним плазмовим хвилям, які після перетворення в аудіосигнал нагадують пташиний спів. Відомо, що вони можуть сильно впливати на рух і енергію електронів.
Команда дослідників проаналізувала супутникові дані місій NASA THEMIS і SAMPEX за період від червня 2010 року до листопада 2012 року. Вчені шукали випадки, коли потужні chorus waves збігалися в часі з мікровикидами електронів.
Збігів виявилося значно менше, ніж передбачали попередні моделі. Лише невелика частина хвиль супроводжувалася такими викидами.
Водночас ті хвилі, які все ж збігалися з потоками електронів, мали більшу амплітуду та низку особливих характеристик. Це означає, що ефект можуть створювати не всі chorus waves, а лише їхня специфічна підгрупа.
Результат важливий для прогнозування космічної погоди. Точніше розуміння механізмів втрати заряджених частинок дозволить краще оцінювати ризики для супутникової електроніки, орбітальних місій і майбутніх польотів людини за межі низької навколоземної орбіти.
