Článek
Jedním z členů mezinárodního výzkumného týmu byl i Jan Souček z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR, který se podílel na analýze družicových dat a interpretaci výsledků.
Sluneční vítr je proud řídkého plazmatu, který elektromagneticky působí na siločáry zemského pole a deformuje je do bubliny zvané magnetosféra. Jelikož proudí větší rychlostí, než je rychlost zvukových vln v plazmatu, vytváří se před zemskou magnetosférou rázová vlna - podobná těm, které se vyvíjejí před nadzvukovými letadly v atmosféře.
Kvůli této vlně se nadzvukové plazma zpomaluje na podzvukovou rychlost, a zároveň se ohřívá, načež proudí dál do magnetosféry.
Když sluneční vítr rozechvěje magnetosféru, Země vydává podivné zvuky
„Rázová vlna je také doprovázena skokovou změnou elektromagnetického pole, které odráží část nabitých částic slunečního větru, jež potom proudí podle siločar meziplanetárního magnetického pole zpátky proti proudu slunečního větru a vyvolávají v plazmatu takzvané nestability,“ vysvětlil Souček.
Podle něj vedou takové nestability k rozvlnění plazmatu, což vyvolává kmitání s periodou přibližně 30 sekund.
Fluktuace magnetického pole v okolí zemské magnetosféry z počítačové simulace softwarovým programem Vlasiator, který dokáže věrně simulovat dynamiku plazmatu. Černé šipky IMF ukazují směr meziplanetárního magnetického pole. Země je v centru obrázku, vzdálenosti na osách jsou v zemských poloměrech. Obrázek ukazuje v barevném kódu intenzitu magnetického pole v okolí planety.
Prostřednictvím numerických simulací a dat z umělých družic výzkumníci zjistili, že tato kmitání narušují čelo rázové vlny. Daná porucha působí i na globální geomagnetické pole, kde vyvolává pulzace zvané Pc3, které ovlivňují dynamiku radiačních pásů v okolí Země.
„V těchto radiačních pásech jsou geomagnetickým polem zachycené vysokoenergetické elektrony a protony, které kmitají mezi severním a jižním magnetickým pólem. Pc3 pulzace mohou ovlivňovat jejich množství a způsobovat jejich únik z radiačních pásů,“ popsal Souček.
Polární záře i výpadky družic
Procesy, které jsou součástí tzv. kosmického počasí, pak podle fyziků skrze geomagnetické bouře a poruchy způsobují mj. polární záři, ale také poruchy umělých družic, výpadky navigačních systémů a jiné anomálie v elektronických systémech.
Úchvatné záběry z kosmu. Astronaut natočil Indický oceán zahalený polární září
Podle Akademie věd např. silná sluneční bouře zapříčinila selhání telegrafů v Severní Americe a v Evropě v roce 1859. Telegrafní systémy poškodila také polární záře z roku 1882. Ve 20. letech minulého století zase geomagnetická bouře poničila elektronická zařízení na celé Zemi.
Výzkum vedla Lucile Turcová z Helsinské univerzity ve Finsku, tým pracoval na studii od roku 2018, kdy jejich bádání podpořil ústav International Space Science Institute ve švýcarském Bernu.
Článek o mezinárodním výzkumu publikoval odborný časopis Nature Physics.
Trvalé narušení magnetického pole Země? V žádném případě, ujišťuje český odborník
