Федор Дергачев (artefact_2007) wrote,
Федор Дергачев
artefact_2007

Category:

Магнитный переполох. Часть 2

Доктор физико-математических наук Рената Лукьянова, главный научный сотрудник Геофизического центра РАН

Магнитный переполох. Часть 2
Часть 1. http://artefact-2007.livejournal.com/37103.html

От Канады до России

«Смещение геомагнитных полюсов влечёт за собой изменение географического положения областей, которые связаны с определёнными плазменными доменами в магнитосфере Земли. Если движение северного магнитного полюса от северных островов Канадского архипелага в  сторону Восточной Сибири продолжится, то вместе с полюсом в этом же направлении сместится и окружающая его зона максимальных высыпаний энергичных частиц из магнитосферы и наиболее интенсивных и изменчивых ионосферных электрических токов. Сейчас эта зона находится над материковой территорией Канады, и канадские энергетические системы наиболее подвержены атакам геомагнитных бурь, во время которых катастрофически нарастают паразитные индуцированные токи, выводящие из строя трансформаторы и усиливающие коррозионные процессы в трубопроводных системах. Крупная авария в энергосистеме произошла в Канаде в марте 1989 года во время мощной геомагнитной бури, вызванной солнечной вспышкой.

Если полюс продолжит своё движение в том же направлении, что и сейчас, то зона максимальных геомагнитных вариаций, опасных для технологических систем, будет постепенно покрывать северные территории России. Именно те территории, где предполагается развивать новые энергетические проекты.

Чем поможет Swarm?

Космическая миссия  Swarm  рассчитана на четыре-пять лет. Данные, полученные европейскими спутниками, могут использоваться не только непосредственными участниками проекта, но и научными организациями мира, подавшими соответствующую заявку в ЕКА. Шесть заявок было подано от России. Геофизический центр РАН также принимает участие в анализе результатов наблюдений Swarm. Спутниковые данные будут открыты и для тех исследователей, которые присоединятся к программе в будущем.

Наибольший интерес вызывают данные о поведении внутреннего магнитного поля Земли. На базе измерений Swarm будет построена новая модель главного поля, которая должна отражать его современное состояние. Эта модель останется актуальной на протяжении следующих пяти лет для определения вектора геомагнитного поля в любой точке земного шара. Сравнение интенсивности поля, измеряемой спутником в настоящее время, с интенсивностью прошлых десятилетий покажет, насколько изменилась структура геомагнитного поля в различных регионах Земли и в целом на планете. Эти изменения отражают эволюцию глубинных земных слоёв: жидкого ядра, коры и мантии, а их изучение позволит продвинуться в построении непротиворечивой физической теории генерации магнитного поля в недрах Земли – теории геодинамо.

На основе показаний спутниковых магнитометров можно вычислить вариации магнитного поля литосферного происхождения. Построение детальных карт литосферного поля имеет большое практическое значение для изучения геологии и тектоники, так как эта часть геомагнитного поля связана с геологическими структурами.



Модельное представление главного магнитного поля Земли в его современном состоянии (слева) и в процессе переполюсовки (справа). Со временем магнитное поле Земли из дипольного может превратиться в мультипольное, а затем опять сформируется стабильная дипольная структура. Однако направление поля изменится на противоположное: северный геомагнитный полюс окажется на месте южного, а южный переедет в Северное полушарие. Такие события переполюсовки уже неоднократно происходили в геологическом прошлом нашей планеты

В отличие от предыдущих - одноаппаратных - миссий Swarm даёт возможность выделять структуры разных масштабов и оценивать пространственные градиенты магнитного поля. Новые карты распределения геомагнитного поля будут иметь пространственно-временнόе разрешение, недостижимое ранее. Если за время работы спутниковой группировки на орбите наземные обсерватории зафиксируют события глобального или локального ускорения вековых вариаций геомагнитного поля (джерки), спутниковые наблюдения помогут понять их природу, которая до сих пор до конца не выяснена.

Особое внимание предполагается уделить изучению Бразильской магнитной аномалии, где наблюдается наибольшее падение напряжённости магнитного поля.

В задачи Swarm входят также уточнение положения и мониторинг дрейфа северного и южного магнитных полюсов. Это тем более важно, что оба полюса в настоящее время находятся в океане и определить их точное положение с помощью наземных экспедиционных исследований достаточно непросто.

Есть ещё одна интересная проблема, для решения которой будут использоваться наблюдения Swarm. Предварительные оценки показывают, что высокочувствительные  магнитометры, установленные на борту Swarm, могут детектировать магнитное поле, индуцируемое океанскими течениями. Изучение  океанского магнитного сигнала из космоса и анализ спутниковых данных при пролётах Swarm над океанами позволят не только оценить параметры самих течений, но и рассчитать электропроводность верхней мантии Земли.

Задачи, перечисленные выше, относятся к изучению источников внутреннего магнитного поля Земли. Однако  данные наблюдений Swarm помогут и в изучении электродинамического взаимодействия в системе солнечный ветер -магнитосфера - ионосфера. Среди задач солнечно-земной физики, которые предполагается решить, - определение структуры электрических  токов, текущих  между магнитосферой и ионосферой вдоль силовых линий геомагнитного поля, связь этих токов с полярными сияниями, ионосферные электрические поля и токи во время спокойных условий и геомагнитных бурь, волновые движения и передача энергии в верхней атмосфере Земли, вариации плотности атмосферы». http://www.nkj.ru/archive/articles/24756/

Журнал «Наука и жизнь», № 8 за 2014 год:

Стр. 54

Стр. 55

Стр. 56

Стр. 57

Стр. 58

Стр. 59

Стр. 60

Стр. 61
[Комментарий Федора Дергачева:

В статье Ренаты Лукьяновой предлагаю обратить внимание на раздел «Исчезновение магнитного поля и озоновая дыра» (стр. 59-60):

«…Если уменьшение дипольной компоненты поля со скоростью 0,5 % в год продолжится, то эта основная составляющая поля исчезнет уже в четвёртом тысячелетии… Отметим, что при переполюсовке наступят сложные времена и для высокоорганизованных организмов, способных ориентироваться по магнитному полю, например перелётных птиц и морских животных».

Хочу отметить, что:

- во-первых, в этот список можно добавить также тараканов и пчел;

- во-вторых, «сложные времена» наступили уже сейчас – попробуйте увидеть стаи перелетных птиц. Ушли тараканы. Есть проблемы у пчел.

Так, может быть, «Время Ч» наступит не через тысячу лет, а через считанные десятилетия?]

Источник: Блог Артефакт
Перепост: ОКО ПЛАНЕТЫ

На эту тему:

«Ослабление магнитного поля Земли в 2014 году». (1 июля 2014 года)

«Влияние космического излучения и вековых вариаций геомагнитного поля на климат и эволюцию жизни на Земле»:
(Продолжение). (12 сентября 2011 года)
(Окончание). (23 сентября 2011 года)

Tags: Земля, Солнце
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 14 comments