Чи захищає нас магнітосфера Землі від сонячного вітру?

Зміст

• Взаємодія між магнітосферою та сонячним вітром
• Біологічний захист
• Лінії електропередачі, трубопроводи та телекомунікації
• Збереження атмосфери Землі

Викиди від Сонця створюють у нашій Сонячній системі умови, які дуже вороже ставляться до життя. Магнітосфера Землі захищає поверхню планети від заряджених частинок сонячного вітру. Без цього захисту життя, як ми знаємо, на Землі, ймовірно, не існувало б.

Взаємодія між магнітосферою та сонячним вітром

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Рідини, що циркулюють всередині частини залізного ядра Землі, генерують геомагнітне поле планет. У поєднанні з міжпланетним магнітним полем (МВФ), що генерується сонцем, воно виробляє магнітосферу, яка простягається в космосі за тисячі миль від Землі. Сонячний вітер - протони та електрони, випромінювані сонцем - подорожує Сонячною системою. Коли сонячний вітер стикається із Землею, магнітосфера відхиляє більшість заряджених частинок і захищає поверхню наших планет.

Але коли лінії МВФ та лінії геомагнітного поля не паралельні, вони прагнуть взаємодіяти, створюючи шлях для проникнення частинок сонячного вітру у верхню атмосферу, найбільш вражаючим наслідком якого є полярні відображення (aurora borealis та aurora australis) над вищими широтами.

Біологічний захист

Якби не магнітосфера, що відштовхувала електрони та протони сонячного вітру, заряджені частинки наносили б на Землі дози шкідливого випромінювання. Астронавти, що подорожують за межами магнітосфери, мають бути захищені від сонячного випромінювання. А також подорож на висоту повітря над полюсами, де захисний ефект магнітосфери найслабший, вважається ризиковим для певних груп, таких як вагітні жінки.

Лінії електропередачі, трубопроводи та телекомунікації

Магнітосфера також захищає нас від перебоїв в електромережах та телекомунікаційних системах. Однак цей захист не є абсолютним. Як стверджують вчені Європейського космічного агентства, магнітосфера Землі іноді поводиться як сито. Це захищає нас від сонячного вітру, але не завжди.

Коливання магнітосфери, спричинені сонячним вітром, можуть створювати великі перепади напруги (до 10 вольт на милю) в дуже довгих електричних провідниках, таких як лінії електропередачі та трубопроводи. Ці нарощування можуть сильно порушити системне управління. У 1989 році в провінції Квебек у Канаді сонячний вітер спричинив масштабне відключення електроенергії у всій провінції.

Радіозв'язок також знаходиться у розпачі сонячного вітру. Збої трапляються лише зрідка, коли сонячний вітер досить інтенсивний, щоб проникнути в магнітосферу. Однак ці події дають нам уявлення про те, якою була б ситуація, якби Земля не була захищена.

Збереження атмосфери Землі

Магнітосфера Землі також важлива для запобігання витісненню атмосфери в космос тиском сонячного вітру. Наприклад, у 2008 році Земля, Марс та Сонце були вирівняні так, що однаковий за іншим ударом сонячного вітру вдарив по дві планети. Космічний апарат Європейського космічного агентства зауважив, що Марс через слабку магнітосферу втратив приблизно в десять разів кисень, який зробив Земля під час цієї зустрічі. Ця подія показує, що магнітосфера грає активну роль у обмеженні виснаження атмосфери.