У травні 2024 року потужна сонячна буря сколихнула Землю настільки, що її наслідки відчували навіть на дні океану. Після серії спалахів на Сонці наша планета зазнала потужного впливу сонячних частинок, які збурили магнітне поле Землі та створили вражаючі полярні сяйва, що досягали значно нижчих широт, ніж зазвичай, пише T4.
Проте ці явища були лише частиною масштабних змін. Як тепер з’ясували вчені, буря призвела до утворення двох нових тимчасових радіаційних поясів із високоенергетичними частинками, захопленими магнітним полем Землі. Цей феномен став несподіванкою, адже один із поясів уперше містив високозаряджені протони, чого раніше не спостерігали.
“Коли ми порівняли дані до і після бурі, я був вражений. Це щось абсолютно нове”, — сказав фізик Сінлін Лі з Університету Колорадо в Боулдері.
Радіаційні пояси Землі: новий рівень загрози?
Радіаційні пояси є звичайною частиною захисної архітектури планети з глобальним магнітним полем. Сонячний вітер постійно переносить частинки, і коли вони досягають магнітного поля планети, вони захоплюються, утворюючи тороїдальні пояси навколо неї.
Земля має два постійні радіаційні пояси, відомі як пояси Ван Аллена: внутрішній пояс ближче до планети і зовнішній, який оточує обидва. Ці пояси діють як природна захисна система Землі, що оберігає нас від безпосереднього впливу сонячного випромінювання.
Однак під час потужних сонячних бур ці пояси можуть змінюватися або розширюватися через збільшення кількості частинок. Саме це сталося після бурі 2024 року, коли вчені виявили два нові тимчасові радіаційні пояси між постійними поясами Ван Аллена.
Електрони та протони: несподівана знахідка
Один із нових поясів містив високоенергетичні електрони — те, що вчені вже спостерігали раніше. Однак другий пояс виявився унікальним, адже містив енергетичні протони, які ніколи раніше не потрапляли до подібних поясів.
“Це дійсно високоенергетичні електрони та протони, які проникли в внутрішнє магнітне середовище Землі”, — пояснює астроном Девід Сібек із Центру космічних польотів NASA.
Тривалість і можливі наслідки
Зазвичай тимчасові радіаційні пояси, утворені сонячними бурями, зникають за кілька тижнів. Але пояси, створені бурею травня 2024 року, протрималися три місяці, що значно довше за очікуване. Навіть після подальших бур у червні та серпні, які частково зруйнували ці структури, невелика частина частинок досі залишилася в орбіті Землі.
Цікаво, що пояс із протонами може зберігатися більше року, і вчені продовжують стежити за його еволюцією, щоб визначити тривалість його існування та швидкість розпаду.
Вплив на супутники та космічні апарати
Оскільки частинки в орбіті Землі можуть становити небезпеку для супутників, розуміння щільності частинок і впливу сонячних бур має вирішальне значення для розробки стратегій захисту технологій у космосі.
Поточні дослідження поки не дозволяють точно оцінити рівень загрози, яку становлять нові радіаційні пояси. Вчені сподіваються, що подальші вимірювання та дослідження допоможуть встановити рівень ризиків та розробити відповідні заходи для їхнього мінімізації.
Ця подія наголошує на важливості постійного моніторингу сонячної активності та її впливу на космічне середовище. У міру того, як кількість супутників на орбіті зростає, ризики від радіаційних поясів стають дедалі актуальнішими.
Нові радіаційні пояси, як і можливі майбутні, слугують нагадуванням про те, що космос не є цілком безпечним середовищем, і адаптація до цих умов є важливим завданням для космічної індустрії.
