|
Что заставляет магнитный хвост Марса колебаться
|
|
|
|
Солнце непрерывно выбрасывает заряженные частицы, переносящие магнитное поле, или плазму, во всех направлениях. Этот солнечный ветер взаимодействует с магнитными полями и атмосферами нескольких планет нашей Солнечной системы и других небесных тел, образуя длинные магнитные хвосты из заряженных частиц — магнитохвосты, которые тянутся в космос позади них.
|
|
|
|
Магнитные хвосты содержат тонкие слои проводящих электрический ток плазменных пластин, которые иногда "колышутся" вверх-вниз волнообразными движениями. Наблюдения с космического аппарата показали, что колебание магнитного поля Земли может быть вызвано процессом, называемым магнитным пересоединением, при котором линии магнитного поля быстро разрываются, а затем соединяются в новую конфигурацию, высвобождая накопленную энергию. Однако играет ли повторное подключение такую же роль за пределами Земли, до сих пор оставалось загадкой.
|
|
|
|
Юаньчжэн Вэнь (Yuanzheng Wen) и его коллеги сообщают о первых доказательствах того, что магнитное пересоединение может также спровоцировать "хлопанье хвостов магнитосферы" на Марсе. Их результаты опубликованы в журнале AGU Advances.
|
|
|
|
В отличие от Земли, Марс потерял свое глобальное магнитное поле миллиарды лет назад. Но у него все еще есть магнитный хвост, во многом благодаря взаимодействию между солнечным ветром и заряженными частицами в верхних слоях атмосферы. Сильные магнитные поля, встроенные в определенные участки марсианской коры — остатки утраченного планетарного поля - также влияют на магнитный хвост.
|
|
|
|
|
|
|
До недавнего времени магнитный хвост Марса можно было изучать только с помощью наблюдений с космического аппарата НАСА "Атмосфера Марса и изменчивая эволюция" (MAVEN). MAVEN показал, что марсианский магнитный хвост обладает высокой динамичностью, структурой, которая изгибается, смещается и захлопывается, и из которой заряженные частицы могут улетучиваться в космос. Но поскольку MAVEN может наблюдать только одну часть магнитного хвоста одновременно, он не смог определить, какие процессы могут вызвать колебание.
|
|
|
|
Другой космический аппарат, китайский орбитальный аппарат "Тяньвэнь-1", теперь обзавелся второй парой глаз. Исследователи проанализировали одновременные наблюдения с двух космических аппаратов и обнаружили, что признаки магнитного пересоединения, обнаруженные MAVEN в верхней части хвоста магнита, как правило, совпадают с колебаниями, обнаруженными Tianwen-1 ниже по течению.
|
|
|
|
До или во время взмаха крыльями космический аппарат также обнаружил временные скрученные плазменные структуры, известные как флюксовые канаты. Аналогичная связь ранее наблюдалась на Земле, и это говорит о том, что нити магнитного потока, генерируемые магнитным пересоединением вверх по течению, могут распространяться вниз по течению, вызывая нестабильность в плазменных слоях хвоста магнита и вызывая колебание.
|
|
|
|
Хотя для подтверждения этих выводов необходимы дополнительные исследования, они проливают новый свет на то, как энергия перемещается и высвобождается в космическом пространстве вокруг Марса и, возможно, других планет и небесных объектов.
|
|
|
|
Источник
|