[Dron.ru]

Сообщение от Dron.ru

Для учёта степени воздействия астрономических созвездий (и не только созвездий) следует учитывать форму и напряжённость магнитосферы Земли, Солнечной ситемы и Галактики вцелом, т.к. потоки частиц могут попасть в заданную точку на земной поверхности по очень хитро закрученной траектории.

Космические аппараты ЕКА Cluster и Double Star позволили учёным установить место прохождения солнечных частиц через магнитосферу Земли 8 мая 2004 года. В этот день все четыре космических аппарата Cluster и один из двух аппаратов Double Star (TC-1) оказались под воздействием интенсивного потока заряженных частиц от Солнца.

Во время подобных событий магнитные поля Земли и Солнца сливаются и в результате возникают магнитные каналы, по которым частицы могут пройти через магнитосферу нашей планеты и оказаться в атмосфере. Каждый из каналов имеет диаметр от 5000 км до 25000 км и вытянут в форме кривой трубы. Физический механизм ответственный за возникновение таких каналов получил название магнитное пересоединение.

В мае 2004 года космические аппараты несколько раз оказывались в пределах таких "труб". Собранная ими информация показала, что магнитное пересоединение происходит в одном и том же месте, которое вызывало появление каналов для заряженных частиц. После обработки данных учёные установили, что пересоединение происходило на западе дневной стороны Земли, а ширина события составляла 25000 км. Компьютерная модель подтвердила возможность возникновения явления в этой части магнитного поля планеты. Больше всего учёных ученых удивило отсутствие 8 мая 2004 года наблюдений возникновения северного сияния или магнитных бурь.

Вопрос Сергею Белякову - случалось ли Земле проходить через хвост мангитосферы Венеры в моменты её прохождения по диску Солнца? Если да, то когда это было в последний раз и когда предстоит очередной проход? И аналогичный вопрос относительно прохождения Марса и Юпитера через хвост магнитосферы Земли.

Диаметр хвоста составляет ~40R (земных радиусов). Поле противоположных направлений в магнитном хвосте разделяет токовый слой. Внутри токового слоя напряженность поля близка к нулю, здесь давление различных направлений уравновешивается давлением горячей плазмы, поэтому часто говорят, что противоположно направленные поля в геомагнитном хвосте разделены нейтральным слоем, давление магнитного ноля уравновешивается давлением плазмы и вдоль всей границы магнитосферы. Границу магнитосферы при грубом рассмотрении можно считать непрозрачной для солнечного ветра. На дневной стороне границы магнитосферы — магнитопауза — проходит на расстоянии ~10R. Напряженность поля на границе зависит от параметров солнечного ветра и обычно составляет несколько десятков гамм. Сверхзвуковой поток солнечной плазмы при обтекании магнитосферы вызывает формирование бесстолкновительной ударной волны. Все линии геомагнитного поля в магнитосфере можно разделить на два класса: линии, близкие к линиям магнитного диполя, и линии, уходящие в хвост магнитосферы.

В пространстве эти два класса линий разделены областями, которые называются полярными овалами (северным и южным). Топология поля в районе овалов такова, что здесь можно говорить о существовании магнитной щели, в которую проникают частицы солнечного ветра. Особенно эффективно частицы проникают в щель вблизи полуденного меридиана, эту область часто называют полярным капсом. Прорвавшиеся в магнитосферу частицы вызывают полярные сияния, однако, процессы в полярных овалах чрезвычайно сложны, и происходящие там явления нельзя рассматривать как результат только прямого прорыва частиц солнечного ветра.

Внутреннюю часть магнитосферы, расположенную в пределах диполе подобного геомагнитного поля (примерно до 3R), называют плазмосферой. Частицы плазмосферы участвуют в суточном вращении Земли. Движение частиц плазмы определяется электрическими полями, возбуждаемыми солнечным ветром. Общая картина движений (конвекции) частиц во внешних частях магнитосферы сильно зависит от величины и направления магнитного поля в межпланетной среде.

Во внутренних областях магнитосферы магнитное поле удерживает, как в магнитной ловушке, потоке быстрых частиц с энергией в сотни и более кэВ. Эти частицы образуют радиационные пояса Земли. Радиационные пояса Земли почти целиком состоят из электронов и протонов, в них обнаружены также альфа частицы и некоторые более тяжелые ионы. Резкое возрастание плотности энергии в солнечном ветре приводит к магнитосферным бурям (усилению полярных сияний, возрастанию потоков частиц в радиационных поясах, искажению магнитного поля Земли).

Магнитное поле Земли, образующее земную магнитосферу, простирается до расстояния 70 000 - 80 000 км в направлении на солнце и многие миллионы километров в противоположном направлении.

Встречал ли кто-нибудь точные данные о длинне хвоста магнитосферы Земли и Венеры? Как меняется их форма и диаметр при удалении от центра?