Причудливая вмятина в магнитном поле Земли над южной частью Атлантического океана ослабляет южное сияние

Южноатлантическая аномалия — это большая область овальной формы над Южной Америкой и южной частью Атлантического океана, где магнитное поле Земли наиболее слабое. По данным НАСА, эта аномалия уже хорошо известна тем, что позволяет заряженным частицам от Солнца падать близко к поверхности Земли, подвергая спутники на орбите высоким уровням ионизирующего излучения.

Исследование, опубликованное 8 февраля в журнале Geophysical Research Letters, показывает, что эта слабая область также влияет на южное полярное сияние — сияние в верхних слоях атмосферы, которое можно наблюдать в высоких широтах. Южные сияния происходят над Антарктидой и вокруг нее и являются эквивалентом северного сияния, танцующего над Арктикой и Субарктикой.

Полярные сияния вызываются солнечными частицами, взаимодействующими с молекулами газа в атмосфере Земли, и, как принято считать, в значительной степени находятся под контролем Солнца, говорит Чжи-Ян Лю, первый автор исследования и научный сотрудник Института космической физики и прикладных программ Пекинского университета в Китае. Однако новое исследование подчеркивает двусторонний характер этих отношений.

«Наше открытие подчеркивает важность факторов, связанных с Землей, таких как аномалии собственных магнитных полей Земли, которые вращаются вместе с Землей«, — сказал Лю.

Исследователи использовали данные прибора на борту спутника FengYun-3E, запущенного в 2021 году, который измеряет изменения в магнитном поле. Они обнаружили «значительное ослабление» магнитных вариаций в области южных сияний, или южных сияний, где они пересекаются с Южно-Атлантической аномалией.

Для подтверждения полученных результатов они также проанализировали ультрафиолетовое излучение из этой области авроры бореалис, используя данные программы метеорологических спутников Министерства обороны США. Это также показало ослабление южного сияния в районе аномалии.

Вполне вероятно, что это ослабление заметно даже невооруженным глазом, отметили Лю и соавтор исследования Куай-Ган Цзун, также сотрудник Института космической физики и прикладных технологий.

По их словам, с китайской станции «Великая стена» и других исследовательских станций на острове Кинг-Джордж было зарегистрировано меньше авроров, чем в других регионах Антарктики. Исследования показывают, что ультрафиолетовый и видимый свет авроров ведут себя одинаково, сказал Лю, поэтому вполне вероятно, что видимый свет авроров также ослаблен Южно-Атлантической аномалией.

По словам Лю, ослабление магнитных колебаний аномалии, по-видимому, уменьшает количество энергии, которую солнечные частицы могут передать в атмосферу, но физика ослабления авроры до конца не изучена.

Возможно, существуют эффекты обратной связи между атмосферой и солнечной энергией, которые еще больше усложняют картину. Будущие исследования также позволят выяснить, происходит ли подобное явление на других планетах, сказал он.