Ученые обнаружили обратную полярность магнитного поля Земли в экваториальной зоне

Международная группа учёных из университетов Киото, Нагои и Кюсю в Японии представила новые данные о структуре магнитосферы Земли. Исследование, опубликованное в научном журнале JGR Space Physics, показало, что полярность электрических зарядов в околоземном пространстве в районе экватора противоположна той, что наблюдается у полюсов. Это открытие опровергает существовавшую десятилетиями модель, согласно которой распределение зарядов было одинаковым на всех широтах.

Согласно новым спутниковым данным, в экваториальной области магнитосферы утренняя сторона (обращённая к направлению движения планеты по орбите) заряжена отрицательно, а вечерняя — положительно. В то же время в полярных регионах сохраняется классическая картина: положительный заряд на утренней стороне и отрицательный — на вечерней.

Причиной такого разделения является динамика плазмы, попадающей в магнитосферу из солнечного ветра. Потоки плазмы движутся внутри магнитосферы по направлению к Солнцу. Силовые линии магнитного поля Земли в районе экватора направлены на север, в то время как в высоких широтах они имеют вертикальную направленность (вниз в северном полушарии и вверх в южном). Взаимодействие движущейся плазмы с магнитными линиями разной ориентации и приводит к наблюдаемому разделению зарядов. Таким образом, электрическое поле и распределение полярности являются следствием движения плазмы, а не его причиной.

Выводы были подтверждены с помощью крупномасштабного магнитогидродинамического (МГД) моделирования, которое точно воспроизвело картину, наблюдаемую со спутников. Эти знания имеют фундаментальное значение для понимания и прогнозирования космической погоды. Точная модель распределения электрических полей необходима для оценки воздействия геомагнитных бурь на спутники, системы связи и наземную энергетическую инфраструктуру.

Источник: Popular Mechanics