Учені виявили на краю магнітосфери Землі стоячі хвилі (відео)

Магнітосфера, Земля, магнітопауза, магнітозвукові хвилі
Фото: ScienceAlert

За словами вчених, під дією різних факторів магнітозвукові хвилі поводяться не так, як передбачалося.

Як відомо, нашу планету оточує магнітосфера. Учені припустили, що коли дме сонячний вітер, то краї магнітосфери коливатимуться у вигляді серії енергетичних хвиль у плазмі, що створюються взаємодією між сонячним вітром і магнітосферою, вздовж напрямку, в якому дме вітер. Але вчені зробили відкриття, що деякі зі створюваних хвиль зупиняються, повідомляє Sciencealert.

Магнітопауза

Мартін Арчер із Імперського коледжу Лондона та його колеги виявили, що межа магнітосфери, яка називається магнітопауза, поводиться як мембрана барабана: вдарте по ній імпульсом сонячного вітру, і магнітозвукові хвилі поширюватимуться уздовж магнітопаузи до полюсів і відбиватимуться назад до джерела. Але тепер учені з'ясували, що ці магнітозвукові хвилі не тільки відображаються, але й можуть рухатися проти напрямку руху сонячного вітру.

Що відбувається, коли ці хвилі стикаються із зустрічним вітром?

Згідно з моделюванням, ці дві сили можуть зайти в глухий кут, коли поштовх сонячного вітру нейтралізує поштовх хвилі. Застосовується багато енергії, але нічого не відбувається.

"Уявіть, що ви рухаєтеся вгору по ескалатору, що йде вниз. Може здатися, що ви взагалі не рухаєтеся, хоча й докладаєте багато зусиль", — говорить Арчер.

Магнітне поле, Земля, Сонце
Фото: trump-elections

Сильний уплив хвиль

Оскільки ці стоячі хвилі довше тримаються в магнітосфері Землі, вони можуть сильніше впливати на прискорення частинок, яке, у свою чергу, впливає на Землю. Плазмові хвилі прискорюють електрони, які можуть "серфити" плазмові хвилі, як серфер використовує хвилі води для прискорення. Частинки, які прискорюються уздовж магнітного поля до полюсів, відповідають за полярні сяйва.

Також ці хвилі можуть впливати на радіаційні пояси Землі, область магнітосфери, у якій накопичуються і утримуються високоенергійні заряджені частинки, які проникли сюди. За словами вчених, потрібні додаткові дослідження, щоб зрозуміти, який уплив ці стоячі хвилі надають на прискорення частинок.

Звук хвилі

Дослідники також перетворили нерухомі хвилі на звук. Це допомогло вченим отримати інформацію, яка в іншому випадку могла бути втрачена.

"Це не просто хвилеподібні лінії, їх краще слухати, це часто дає більш інтуїтивне уявлення про те, що відбувається", — говорить Арчер.

"Можна почути, як звук глибокого дихання стоячих поверхневих хвиль зберігається всюди, збільшуючись в обсязі з кожним поштовхом. Вищі звуки, пов'язані з іншими типами хвиль, тривають не так довго".