Впервые в истории ураган был обнаружен в верхних слоях атмосферы Земли. Спутники зафиксировали огромный плазменный вихрь диаметром около тысячи километров, который длился несколько часов. Беспрецедентные наблюдения проводились в 2014 году, но не были обнаружены до ретроспективного анализа данных, собранных со спутников.
Исследователи никогда раньше не видели ничего подобного. Открытие предполагает, что подобные ураганы могут быть обычным явлением на других планетах. Явление было описано в статье, опубликованной в Nature Communications..
"До сих пор мы не были уверены, существуют ли вообще такие плазменные «космические ураганы». Это удивительно, доказывая это таким недвусмысленным наблюдением", - утверждает физик Майк Локвуд из Университета Рединга в Великобритании.
"Космические ураганы"
Ураганы в нижних слоях атмосферы Земли - обычное явление. Мы давно наблюдаем мощные вихревые погодные системы. Их дожди и сильные ветры могут нанести огромный ущерб за очень короткое время.
Подобные явления наблюдались и на других небесных телах. В частности, Юпитер и Сатурн - чрезвычайно неспокойные места. Вращающиеся торнадо случаются и на Солнце. Новое исследование показывает, что «космические ураганы», подобные тому, который наблюдался в 2014 году, мало чем отличаются от своих собратьев, бушующих в нижних слоях атмосферы Земли.
Данные указывают на то, что явление, произошедшее над Северным полюсом, имело диаметр около тысячи километров. Это космическое погодное явление произошло 20 августа 2014 года, но оно было замечено всего через несколько лет после анализа данных исследователями из Шаньдунского университета в Китае и из Университета Рединга в Великобритании.
Ураган состоял из плазмы и имел множество спиральных рукавов, которые вращались против часовой стрелки со скоростью до 2 км в секунду. Но в самом центре явления было тихо, "глаз циклона" неподвижен.
Что вызвало ураган?
"Космический ураган" выбросил на ионосферу поток электронов. Это произвело ошеломляющий эффект: огромное полярное сияние произошло под ураганом. Все выступление длилось почти восемь часов.
Ученые не уверены, что вызвало это явление. Давно известно, что полярные сияния возникают в связи с солнечными ветрами. Однако в то время наша звезда была относительно спокойной.
Группа исследователей связала возникновение явления со слиянием линий магнитного поля Земли. Ученые знали, что соединяющие линии магнитного поля могут передавать энергию солнечного ветра в магнитосферу и ионосферу. Благодаря математическому моделированию было обнаружено, что это могло быть причиной явления.
Новое явление космической погоды
"Такие «космические ураганы» должны быть созданы за счет необычайно большой и быстрой передачи энергии солнечного ветра и заряженных частиц в верхние слои атмосферы Земли. Плазма и магнитные поля существуют на планетах по всей Вселенной. Так что такие ураганы должны быть обычным явлением", - говорит Локвуд.
Данные с нескольких спутников, а также моделирование показывают, что такие события могут происходить в спокойные периоды в магнитосфере Земли. Когда линии магнитного поля нашей планеты не нарушены, они образуют воронкообразную структуру прямо над магнитным полюсом, направляя частицы солнечного ветра в верхнюю и среднюю атмосферу.
Эти данные расширяют спектр явлений, наблюдаемых в космической погоде, и показывают, что даже в периоды низкой солнечной активности нельзя игнорировать такие явления.
Источник: Университет Ридинга
