Нові дослідження, проведені фахівцями з Southwest Research Institute (SwRI), підтвердили давні теоретичні моделі магнітного перез’єднання – процесу, що вивільняє накопичену магнітну енергію та спричиняє сонячні спалахи, корональні викиди маси й інші явища космічної погоди. Унікальні дані були отримані завдяки зонду NASA Parker Solar Probe, який став єдиним апаратом, що пролетів крізь верхні шари атмосфери Сонця.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Магнітне перез’єднання виникає тоді, коли лінії магнітного поля в плазмі сходяться разом та швидко перебудовуються у новій конфігурації, вивільняючи величезні запаси енергії. На Сонці такий процес часто провокує активність, здатну впливати на земні технології, що відоме під терміном “космічна погода”. Точне моделювання цього явища може допомогти передбачати небезпечні сонячні події – від корональних викидів до потужних спалахів, що здатні вивести з ладу супутники, системи зв’язку та навіть енергомережі.
“Перез’єднання відбувається в різних просторових і часових масштабах, у космічній плазмі від Сонця до магнітосфери Землі, в лабораторних умовах і в космічних масштабах, – заявив провідний автор статті, доктор Рітеш Патель – З кінця 1990 років ми змогли ідентифікувати перез’єднання в сонячній короні за допомогою зображень і спектроскопії. Виявлення на місці стало можливим у магнітосфері Землі з запуском таких місій, як NASA Magnetospheric Multiscale (MMS). Але дослідження в сонячній короні стали можливими після запуску зонда Parker Solar Probe NASA у 2018 році”.
Надзвичайно близькі прольоти зонда до Сонця відкрили нові перспективи для науки. Під час одного зі зближень Parker Solar Probe зафіксував потужний викид, що дало можливість уперше отримати детальні зображення й одночасно провести прямі вимірювання плазми та параметрів магнітного поля. Завдяки поєднанню різних методів, від зображень до інструментальних спостережень, а також даних від апарата ESA Solar Orbiter команда SwRI підтвердила, що зонд пролетів крізь активну зону магнітного перез’єднання в атмосфері Сонця.
“Ми розробляємо теорію магнітного перез’єднання вже майже 70 років, тому мали базове уявлення про те, як поводитимуться різні параметри, – заявив доктор Патель. – Вимірювання та спостереження, отримані під час зустрічі, підтвердили чисельні моделі симуляції, які існували протягом десятиліть з певним ступенем невизначеності. Дані слугуватимуть потужними обмеженнями для майбутніх моделей і нададуть шлях до розуміння сонячних вимірювань PSP з інших часових рамок та подій”.
Місія NASA MMS, яку також координує SwRI, надала вченим знання про те, як магнітне перез’єднання відбувається у навколоземному середовищі. Завдяки спостереженням Parker Solar Probe дослідники отримали відсутню ланку, що з’єднує процеси біля Землі та на Сонці. Наступним кроком SwRI стане аналіз того, чи супроводжується перез’єднання турбулентністю, коливаннями або хвилями магнітного поля у виявлених активних зонах.
“Поточна робота забезпечує відкриття в різних масштабах, що дозволяє нам побачити, як передається енергія і як прискорюються частинки, – додав науковець. – Розуміння цих процесів на Сонці може допомогти краще прогнозувати сонячну активність і поліпшити наше розуміння навколишнього середовища поблизу Землі”.
Читайте також:
- Ровер NASA Perseverance помітив на Марсі камінь незвичайної форми
- Марсохід Curiosity святкує 13-річчя: як NASA підтримує роботу ровера