В магнитном поле Земли растет участок, где защитная «броня» от космического излучения заметно слабее. Этот район называют Южно-Атлантической аномалией. Через него регулярно проходят низкоорбитальные спутники и МКС, поэтому расширение этой зоны повышает риски для экипажей и оборудования. По данным европейской миссии Swarm, аномалия увеличивается быстрее, чем прогнозировали несколько лет назад.
Наблюдения ведут с 2014 года. За это время маленький участок вырос до размеров, сравнимых с половиной Европы. Когда аппараты пересекают эту область, на них оказывает влияние поток заряженных частиц, из-за чего возрастает вероятность сбоев бортовой электроники. Астронавтам тоже приходится учитывать повышенную радиационную нагрузку.
Основная причина изменений — процессы в жидком ядре Земли. Массы раскаленного железа перемещаются, создавая сложное магнитное поле. В последние годы северный магнитный полюс смещается в сторону Сибири. Это привело к усилению поля над азиатской частью планеты и одновременному ослаблению в южно-атлантическом регионе. Над Канадой защитный «купол» уменьшился, а над Сибирью — вырос, что хорошо видно по данным миссии.
Для контроля за этими процессами на спутниках Swarm установлены сверхчувствительные магнитометры, которые измеряют даже очень слабые колебания магнитной индукции. Каждый аппарат несет по три прибора: основной магнитометр, вспомогательный датчик и инструмент для точного определения ориентации. В комбинации они отделяют сигналы ядра Земли от звуков из ионосферы и космической среды. Благодаря этой технике можно проследить, как изменяется структура магнитного поля и формируется слабая зона.
За десять лет наблюдений напряженность поля в аномалии уменьшилась еще на сотни нанотесла. Это означает, что спутники встречаются с более плотным потоком частиц и подвергаются сбоям. Иногда системы перезапускаются или теряют часть телеметрии — инженеры заранее заботятся о таких рисках и закладывают их в программное обеспечение. Производители спутников теперь чаще рассматривают дополнительное экранирование и другие меры защиты.
Ученые признают, что механизм работы магнитного поля остается одним из самых сложных явлений внутри Земли. Движение расплавленных масс, изменения скорости вращения отдельных слоев, взаимодействие с солнечным ветром — все это влияет на состояние магнитной оболочки. Но ускорение роста Южно-Атлантической аномалии уже считают поводом обновлять подходы к проектированию космических аппаратов и планированию полетов. Чем активнее зона расширяется, тем важнее защищать технику и экипажи и корректировать маршруты при пересечении этого участка орбиты.
Ранее мы писали о том, что межзвездный объект 3I/ATLAS может быть искусственным.
