Кластер и двойная звезда раскрывают новые данные о ярких полярных сияниях

Данные миссии Cluster помогли ученым получить новое представление о магнитосферных процессах, бросая вызов существующим теориям о магнитных суббурях, которые вызывают полярные сияния и возмущения в сигналах GPS. Исследование, опубликованное 20 января 2007 года в Geophysical Research Letters, предполагает существование третьего типа начала суббури.

Суббури часто вызывают яркие и красочные полярные сияния на высоких широтах, например, в Скандинавии или Канаде. Эти сияния вызваны энергичными электронами, которые движутся по спирали вдоль силовых линий магнитного поля Земли и сталкиваются с атомами атмосферы на высоте около 100 км. Энергичные электроны поступают из магнитосферного хвоста, расположенного на ночной стороне Земли, где солнечный ветер растягивает магнитные силовые линии в длинный хвост. Помимо светового шоу, суббури возбуждают большую часть ионосферы Земли, нарушая прием сигналов GPS и связь со спутниками.

Профессор Сергеев (Санкт-Петербургский государственный университет, Россия) и его коллеги из Европы, США и Китая изучили три последовательных начала суббурь по данным, собранным спутниками ESA Cluster и CNSA Double Star 26 сентября 2005 года. Впервые данные показали, что процесс нарушения тока и магнитное пересоединение могут совпадать в пространстве и времени, возможно, представляя две стороны одного процесса. Также было обнаружено, что в этом случае магнитное пересоединение произошло ближе к Земле, чем обычно, почти в той же области, что и нарушение тока, на расстоянии от 60 000 до 90 000 км.

«Многоточечные измерения Cluster и пространственное покрытие, возможное вместе с Double Star, были instrumental в проведении этих уникальных наблюдений», — прокомментировал Сергеев. В феврале 2007 года NASA запустило миссию THEMIS из пяти спутников, посвященную изучению начала суббурь.