Согласно последним данным трех спутников Европейского космического агентства (ESA), наблюдающих за нашей планетой, гигантская аномалия в магнитном поле Земли расширяется. Эта область, известная как Южно-Атлантическая аномалия (South Atlantic Anomaly, SAA), простирается над океаном, разделяющим Африку и Южную Америку. Последние измерения показывают, что площадь аномалии увеличилась примерно на половину территории континентальной Европы с момента первых исследований в 2014 году, одновременно ослабляя интенсивность магнитного поля.
Эти наблюдения указывают на сложную динамику внешнего ядра Земли, состоящего из расплавленного железа, которое генерирует планетарное магнитное поле. Магнитное поле планеты представляет собой обширную структуру силовых линий, создаваемую динамо-механизмом вращения жидкого проводящего вещества в ядре. Оно защищает атмосферу от воздействия космических лучей и солнечного ветра.
За миллионы лет магнитное поле неоднократно менялось по интенсивности и даже полностью перевернулось в результате полярных инверсий. Хотя сами по себе такие события не представляют непосредственной угрозы для живых организмов на поверхности, изучение изменений имеет важное значение. Например, навигационные системы зависят от магнитного поля, а слабое поле увеличивает уязвимость спутников перед опасными зарядовыми накоплениями. Ослабленное магнитное поле также снижает защиту от солнечной и космической радиации, подвергая повышенному риску космонавтов и пассажиров высоколетящих самолетов.
Южно-Атлантическая аномалия впервые была зафиксирована в 1960-х годах, но систематическое наблюдение началось только после запуска миссии Swarm в 2013 году. Три спутника этой миссии работают совместно, составляя карту геомагнитного поля Земли. Данные Swarm предоставляют самую длительную непрерывную картину состояния магнитного поля планеты.
По словам Кристофера Файнлея из Датского технического университета, возглавляющего исследование, Южная Атлантика обладает уникальными особенностями поведения магнитного поля. Под поверхностью региона находится участок, где направление магнитного потока неожиданно обращено внутрь планеты, что создает зону ослабления магнитного поля.
Эта особенность может быть связана с огромным участком сверхгорячего материала вне земного ядра, известным как Африка-Лоу-Шир-Велоусити-Провинс (African LLSVP), который нарушает конвекционные процессы в магме, влияя на поведение магнитного поля.
Кроме расширения Южной Атлантической аномалии, миссия Swarm зарегистрировала незначительное ослабление магнитного поля над Канадой и усиление над Сибирью, связанное с изменениями структуры магнитного поля под Северной Америкой.
"Мы видим великолепную общую картину динамичной Земли благодаря продолжительной работе спутников Swarm", — отметила менеджер проекта Анна Стромме из ЕКА. Спутники продолжают исправно функционировать и поставлять ценные данные, позволяя углубленно исследовать нашу планету.
Работа в журнале Physics of the Earth and Planetary Interiors.