Магнитные бури и их природа
Сегодня учеными полностью изучен механизм связи Солнца и Земли, который приводит к магнитным бурям.
Благодаря наличию железистого ядра Земля обладает мощным магнитным полем.
Магнитное поле Земли способно захватывать из космического пространства заряженные частицы – протоны и электроны, которые, двигаясь вдоль линий напряженности поля, формируют радиационный пояс Земли.
Погода в космосе характеризуется чередованием спокойных периодов с периодами резкой активности, что связано с колебаниями радиационного пояса, который и приводит к образованию магнитных бурь.
Состояние и продолжительность магнитной бури зависят не от колебаний радиационного поля Земли, а от активности Солнца.
Солнце – это термоядерная звезда огромных размеров. Температура на поверхности Солнца может достигать миллиона градусов. При таких температурах находящиеся на поверхности Солнца атомы водорода и гелия разгоняются до таких скоростей, что при столкновениях выбивают друг у друга электроны. В результате столкновений некоторые частицы способны развить такую скорость, благодаря которой они преодолевают притяжение Солнца и выходят в космическое пространство. Такие потоки солнечной плазмы двигающиеся со скоростью около 300 км/с называются «солнечным ветром». Чтобы обнаружить его, недостаточно направить пару видеокамер зрачками вверх и купить видеорегистатор, однако благодаря специальной технике, которой оснащают космические аппараты, солнечный ветер наблюдался даже у границ Солнечной системы.
Вспышки плазмы возле поверхности Солнца чаще всего происходят в пределах максимума 11-летнего цикла солнечной активности. В последние годы самые мощные вспышки на Солнце произошли 16 августа 1989 г. и 2 апреля 2001 г.
В периоды солнечной активности солнечный ветер развивает скорость до 1000 км/сек и через несколько суток, приближаясь к поверхности Земли, нарушает равновесие геомагнитной оболочки Земли. В месте контакта солнечного ветра и геомагнитной оболочки происходят довольно сильные изменения напряженности магнитного поля Земли, что называется «возмущенным геомагнитным фоном».
Когда равновесие в геомагнитной оболочке нарушается, напряжённость магнитного поля Земли увеличивается, что приводит к образованию магнитной бури.
Полярное сияние также является следствием магнитной бури.
Полярные сияния возникают на высоте 80–1000 км соответственно в полярных широтах, где заряженные частицы, продвигаясь вдоль линий индукции магнитного поля, попадают в нижние слои атмосферы. А сияние, появляющееся при этом, связано со свечением различных газов, которые входят в состав атмосферы.
Таким образом, магнитная буря – это сильные и быстрые изменения магнитного поля Земли, которые возникают в периоды повышенной активности Солнца.