Спутник Arase зафиксировал рекордное сжатие плазмосферы во время геомагнитной бури 2024 года

В новом исследовании учёные из Института исследований окружающей среды Земли Университета Нагоя (Япония) впервые измерили воздействие экстремальных геомагнитных бурь на плазмосферу Земли – область, защищающую планету от космической радиации. Анализ данных, собранных спутником Arase во время геомагнитной супербури в мае 2024 года, показал, что эта буря привела к резкому сжатию плазмосферы, что может представлять большую угрозу для космических и наземных коммуникационных сетей.

Геомагнитные супербури, вызванные мощными выбросами энергии и заряженных частиц от Солнца, происходят примерно раз в два десятилетия. Спутник Arase, запущенный Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) в декабре 2016 года, был оптимально расположен для непрерывных наблюдений за плазмосферой Земли во время майской бури 2024 года, также известной как «шторм Дня матери».

Плазмосфера обычно простирается примерно на 43 000 км над поверхностью Земли и служит щитом, защищающим нашу планету и низкоорбитальные спутники от опасного излучения. Однако во время «шторма Дня матери» плазмосфера сжалась до 9 600 км от поверхности Земли. Это означает, что защита планеты ослабла более чем в 4 раза. На сжатие ушло всего девять часов с момента солнечных выбросов. Восстановление же заняло 4 дня, что стало самым длительным периодом восстановления с начала наблюдений за возмущениями плазмосферы в 2017 году.

Анализ показал, что буря вызвала интенсивный нагрев вблизи полюсов, что привело к значительному снижению концентрации заряженных частиц в ионосфере – слое атмосферы, являющемся источником частиц для восполнения плазмосферы. Это затяжное восстановление может повлиять на точность GPS, создавать помехи в работе спутников и усложнить прогнозирование космической погоды. Это также приводит к изменению химического состава атмосферы.

События, подобные майской геомагнитной буре 2024 года, не только представляют угрозу для спутников, но и могут влиять на работу наземной инфраструктуры и радиосвязь.

 Источник: Earth Planets and Space