В небе над Южной Атлантикой и частью Южной Америки раскинулась область, которую в NASA неофициально называют "космическим Бермудским треугольником". Здесь время от времени спутники дают сбои, компьютеры на Международной космической станции (МКС) перезагружаются, а астронавты/космонавты видят странные вспышки света. Это Южно-Атлантическая аномалия (ЮАА) — одно из самых загадочных и интригующих явлений в околоземном пространстве.
ЮАА представляет собой область, где магнитное поле Земли ослаблено примерно на треть по сравнению с другими регионами на той же широте. Из-за этого заряженные частицы из космоса подбираются ближе к поверхности планеты, формируя потенциально опасную зону.
Аномалия охватывает огромный регион над Южной Атлантикой — от Чили до Зимбабве, занимая площадь около восьми миллионов квадратных километров. Ее "сердце" расположено примерно в 300 километрах к востоку от побережья Бразилии, а вертикальные границы простираются от 200 до 500 километров над поверхностью Земли.
Как возникла ЮАА?
Причина формирования аномалии связана с особенностями геомагнитного поля нашей планеты. Земля функционирует как гигантский магнит, формируя магнитосферу, которая защищает нас от космической радиации (излучения). Однако этот "магнит" не идеален: его ось не совпадает с осью вращения Земли, а центр смещен относительно географического центра планеты.
Кроме того, магнитные полюса Земли постепенно перемещаются, а напряженность поля меняется со временем. ЮАА расположена именно в том месте, где эти факторы создают зону наименьшей напряженности магнитного поля. Сегодня ученые сходятся во мнении, что ЮАА является предвестником грядущей инверсии магнитного поля Земли — процесса, в рамках которого северный и южный полюса меняются местами. Такие инверсии происходят в среднем каждые 300 000 лет, а последняя была около 780 000 лет назад. Это означает, что очередная смена полюсов давно "запаздывает". Почему так? Неизвестно.
Влияние на космическую технику
В области ЮАА защитная функция магнитосферы ослаблена, поэтому заряженные частицы из космоса (в основном из радиационных поясов Ван Аллена) проникают ближе к земной поверхности. Для спутников и космических аппаратов, пролетающих через эту область, это может создавать серьезные проблемы:
- Космические лучи, взаимодействуя с электроникой, периодически вызывают сбои в ее работе;
- Солнечная радиация может повреждать солнечные батареи и высокочувствительные компоненты;
- Аккумуляторы и другие системы энергообеспечения подвергаются повышенной нагрузке, что сокращает их эксплуатационный срок.
МКС, проходя через ЮАА, фиксирует резкие скачки радиации — порой в пять раз выше обычного уровня. Это заставляет инженеров принимать особые меры безопасности: временно отключать некритичные системы, переводить компьютеры в режим повышенной отказоустойчивости, заранее делать резервные копии данных и использовать алгоритмы коррекции ошибок в программном обеспечении.
Влияние на людей
Астронавты/космонавты на борту МКС, проходя через зону ЮАА, регулярно сообщают о необычном явлении: яркие вспышки света даже с закрытыми глазами. Этот феномен связан с тем, что высокоэнергетические космические частицы проникают сквозь глазное яблоко и либо вызывают микровспышки непосредственно на сетчатке, либо напрямую стимулируют зрительный нерв.
Хотя кратковременное воздействие этих частиц не представляет угрозы для здоровья и жизни, длительное облучение в зоне аномалии может значительно повысить риск радиационных поражений. Поэтому расписание экипажа МКС составляется с учетом прохождения через ЮАА — критически важные работы и выходы в открытый космос планируются на периоды, когда станция находится вне зоны повышенной радиации.
Рост аномалии
Данные, собранные в ходе десятилетий наблюдений, показывают, что ЮАА постепенно расширяется и смещается на запад со скоростью около 20 километров в год. Более того, аномалия начинает делиться на две отдельные области пониженной интенсивности магнитного поля.
Ученые внимательно следят за этими изменениями, поскольку они могут быть предвестниками глобальных трансформаций магнитного поля Земли, включая полную инверсию полюсов в будущем, о которой было сказано выше.
Последствия для землян
Для людей на поверхности Земли ЮАА не представляет никакой опасности, так как атмосфера надежно защищает нас от космической радиации даже в тех местах, где магнитное поле ослаблено.
Однако летчики и пассажиры коммерческих самолетов, пролетающих через этот регион на большой высоте, получают несколько повышенную дозу радиации, хотя и в пределах безопасных норм.