Найти тему
Наука наизнанку

Южно-Атлантическая аномалия. Какова причина образования дыры в магнитном поле Земли

Все слышали про озоновые дыры в атмосфере Земли. По какой-то причине масштабное разрушение этого защищающего от ультрафиолета газа возникает в приполярных регионах. Особенно большая дыра раскрывается над Антарктидой.

Хотя, все говорят, что этот процесс связан с попаданием разрушающих озон (О3) газов, но какие производства находятся в Антарктиде? Никаких. А какие ветра заносят туда массы воздуха с густонаселенных территорий на континентах? Тоже нет таких.

И лишь некоторые ученые (как наш соотечественник, Владимир Сывороткин) причины «пробоев» в озоновом слое ищут в другом. В частности, он считает, что в этом виноват водород, который является основным газом при дегазации Земли по разломам и горным территориям. Про эту гипотезу (а, можно сказать, уже теорию) была статья здесь:

Но не все слышали про еще одну «дыру» в оболочках Земли. А именно, про дыру в магнитосфере Земли. Основной пробой в этой оболочке, защищающий нас от потока радиации от Солнца и космоса расположен в южном полушарии, на юге Атлантики. Это так называемая Южно-Атлантическая магнитная аномалия. Что мы про нее знаем? Сначала предыстория.

-2

В 2009 году авиалайнер Airbus A330-203 компании Air France, выполнявший рейс №447 из Рио-де-Жанейро в Париж, вылетев из бразильской столицы пропал спустя 3 часа и 45 минут над водами Атлантического океана. Выводы комиссии по данным самописцев: неверные данные приборной скорости стали причиной отключения автопилота. Однако причина потери пилотами контроля над самолётом остается загадкой. Пилоты понимали, что самолёт резко снижается, однако не знали, каким приборам можно доверять. Им могло показаться, что неверны все показания приборов.

Что стало причиной неверной работы приборов, многие из которых дублируются в сложных системах таких самолетов? Это осталось загадкой.

В 2011 году космический телескоп «Коро», находясь на орбите 1000 км над Землей, замерил аномальный уровень потока протонов солнечного происхождения. Протоны в определенной области Земли проходят дальше к поверхности, чем в других местах на Земле. Эта область находилась именно там, где незадолго до этого проходили поиски борта Air France 447. Дальнейшие измерения и наблюдения подтвердили – напряженность магнитного поле здесь ниже от того, что фиксируется в других частях нашей планеты.
-3

Эта магнитная аномалия оказалась достаточно большой. Простирается от Южной Африки вдоль всего юга Атлантики и покрывает всю Южную Америку. Максимально низкая напряженность возникает над югом Южной Америки. Эту область еще называют Бразильская магнитная аномалия (БМА).

-4

Примерная площадью аномалии - 7,8 миллионов квадратных километров. Стало понятным, что эта область – как минимум угроза для работы спутников. И, возможно, поток излучения может нарушать и работу приборов в авиалайнерах.

-5

В радиационных поясах Ван Аллена верхний радиационный пояс расположен на высоте 1200-1300 километров (а нижний пояс на высоте 600-700 км). Кроме этого участка в Южно-Атлантической магнитной аномалии. Здесь радиационный пояс опускается на высоту всего 200 километров от поверхности Земли. И в этой области величина магнитного поля на уровне моря такая, как на высоте порядка 1000 км вне аномалии. Эта область похожа на вмятину в магнитном поле Земли.

-6

Получается, что эта магнитная аномалия приводит к повышенно радиационному фону на орбите, где находятся космические аппараты и влияет на работу спутников. Стало интересно, проходит ли орбита МКС над этой территорией? Оказалось, что да!

Но, по всей видимости орбита постоянно корректируется и в разные годы орбита МКС имеет разное положение относительно поверхности. Например, в октябре 2019 года и в октябре 2024 года орбита проходит над Северной Америкой, а не над Южной.

Тогда получается, когда орбита МКС проходит над югом Южной Америки, станция попадает в зону Южно-Атлантической магнитной аномалии и космонавты и астронавты получают повышенную дозу радиации. Этот факт никто не комментирует, т.к. никто не сопоставлял эти данные. Есть лишь краткое упоминание, что все космические аппараты приостанавливают свою работу, пролетая над БМА. Но работу оборудования на МКС остановить невозможно, на ней находятся люди.

Интересные факты:

Космический телескоп Хаббл не ведет наблюдений при прохождении через SAA. Считается, что прохождение через Южно-Атлантическую аномалию являлась причиной сбоев спутников сети Globalstar в 2007 году. В октябре 2012 года у космического корабля SpaceX CRS-1 Dragon, пристыкованного к МКС, возникла временная проблема при прохождении БМА.
Снижение магнитного поля в БМА
Снижение магнитного поля в БМА

В NASA знают про БМА и на экране в центре управления полетами в Хьюстоне эта область БМА выделена на карте:

-10

Оставим это и продолжим про Южно-Атлантическую магнитную аномалию. Каковы причины появления этой магнитной дыры?

-11

Есть информация на счет замеров, проводимых исследователями и морскими судами по всему миру. Они выявили, что за последние 150 лет напряженность магнитного поля снизилась на 10%. Что-то происходит с земной «динамо-машиной». Если эта тенденция продолжится, то до полного исчезновения магнитному полю Земли понадобится 1500 лет.

Именно этим можно объяснить, что полярные сияния сейчас во время магнитных бурь можно наблюдать до уровня 50 гр. северной широты и даже южнее и они уже перестали быть в это время только полярными.

Получается, что на юге Южной Америки каждую ясную ночь жители должны видеть полярные сияния на небе. Но что-то новостей про это нет. Либо не так страшна эта «магнитная дыра», как говорят ученые. Но они приводят устрашающие графики:

Увеличение размера БМА
Увеличение размера БМА

Размеры БМА растут. Область аномалии еще и дрейфует на запад. Считается, что скорость дрейфа близка к разнице во вращении ядра Земли и ее поверхности, которая, по оценкам, составляет от 0,3° до 0,5° в год.

Еще северный магнитный полюс сместился за 100 лет наблюдений на 1100 км в сторону Евразии. В 1970 году северный магнитный полюс двигался со скоростью 10 км в год, а сейчас со скоростью 40 кмв год.

Есть подозрение, что назревает переполюсовка магнитного поля Земли. Полюса подготавливаются к смене местами. Такое происходит каждый 100 или 200 тысяч лет. Считается, что последняя переполюсовка произошла 780 000 лет назад (инверсия Брюнес-Матайа), а следующая на подходе и очень сильно запаздывает.

Другая гипотеза, что в глубине Земли имеются большие зоны с повышенным содержанием металлов, которые экранируют магнитное поле ядра.