А над Сибирью магнитное поле Земли, наоборот, усилилось.
Магнитное поле Земли жизненно важно для нашей планеты. Это сложная и динамичная сила, которая защищает нас от космической радиации и заряженных частиц Солнца.
Оно генерируется внешним ядром Земли из жидкого железа, которое работает как динамо-машина. Три спутника группировки Swarm Европейского космического агентства измеряют магнитные сигналы, исходящие из ядра, мантии, коры и океанов, а также из ионосферы и магнитосферы. Благодаря этой уникальной миссии ученые получают больше информации о различных источниках магнетизма, чтобы понять, как и почему магнитное поле в одних местах ослабевает, а в других — усиливается.
Аномальное ослабление поля
Одним из таких мест стала Южно-Атлантическая аномалия, расположенная к юго-востоку от Южной Америки. Впервые обнаруженная еще в XIX веке, сегодня она представляет особый интерес для изучения, поскольку спутники, пролетающие над этим регионом, сталкиваются с повышенными дозами входящей радиации. Это может приводить к сбоям в работе или повреждению критически важного оборудования и даже к отключениям.
Последние результаты миссии Swarm, опубликованные в журнале Physics of the Earth and Planetary Interiors, показывают, что с 2014 по 2025 год Южно-Атлантическая аномалия неуклонно расширяется, а особенно быстрое ослабление магнитного поля зафиксировано в точке к юго-западу от Африки с 2020 года.
«Южно-Атлантическая аномалия — это не единый монолитный блок. Она изменяется по-разному в направлении Африки и вблизи Южной Америки. В этом регионе происходит нечто особенное, что вызывает более интенсивное ослабление поля», — объясняет профессор Крис Финлей из Датского технического университета, ведущий автор исследования.
Это поведение связано со странными структурами в магнитном поле на границе между жидким внешним ядром Земли и ее каменистой мантией, которые ученые называют пятнами обратного потока.
«По идее, линии магнитного поля должны выходить из ядра в южном полушарии. Но под Южно-Атлантической аномалией мы видим неожиданные области, где магнитное поле, вместо того чтобы выходить из ядра, возвращается обратно. Благодаря данным Swarm мы наблюдаем, как одна из этих областей смещается на запад над Африкой, что и способствует ослаблению поля в этом месте», — говорит профессор.
Аномальное усиление поля
Южно-Атлантической аномалией наблюдения Swarm, конечно, не ограничиваются. Так, в Южном полушарии есть одна точка, где магнитное поле, наоборот, сильнее, а в Северном их две — одна в районе Канады, а другая — в Сибири.
«Когда пытаешься понять магнитное поле Земли, важно помнить, что это не просто простой диполь, как у стержневого магнита. Только благодаря наличию спутников, подобных Swarm, мы можем полностью картировать эту структуру и видеть ее изменения», — подчеркивает Финлей.
С момента вывода Swarm на орбиту магнитное поле над Сибирью усилилось, а над Канадой оно ослабло. Область сильного поля в Канаде сократилась на 0,65% от площади поверхности Земли, что почти равно размеру Индии, в то время как сибирская область выросла на 0,42% от площади поверхности Земли, что сравнимо с размером Гренландии.
Этот сдвиг, вызванный сложными процессами, происходящими в турбулентном ядре Земли, связан с тем, что в последние годы Северный магнитный полюс смещается в сторону Сибири. Это важно для навигации, на которую влияет взаимодействие между двумя областями сильного магнитного поля.