В новом исследовании учёные из Института исследований окружающей среды Земли Университета Нагоя (Япония) впервые измерили воздействие экстремальных геомагнитных бурь на плазмосферу Земли – область, защищающую планету от космической радиации. Анализ данных, собранных спутником Arase во время геомагнитной супербури в мае 2024 года, показал, что эта буря привела к резкому сжатию плазмосферы, что может представлять большую угрозу для космических и наземных коммуникационных сетей.

Геомагнитные супербури, вызванные мощными выбросами энергии и заряженных частиц от Солнца, происходят примерно раз в два десятилетия. Спутник Arase, запущенный Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) в декабре 2016 года, был оптимально расположен для непрерывных наблюдений за плазмосферой Земли во время майской бури 2024 года, также известной как «шторм Дня матери».

Иллюстрация: Institute for Space-Earth Environmental Research (ISEE) / Nagoya University

Плазмосфера обычно простирается примерно на 43 000 км над поверхностью Земли и служит щитом, защищающим нашу планету и низкоорбитальные спутники от опасного излучения. Однако во время «шторма Дня матери» плазмосфера сжалась до 9 600 км от поверхности Земли. Это означает, что защита планеты ослабла более чем в 4 раза. На сжатие ушло всего девять часов с момента солнечных выбросов. Восстановление же заняло 4 дня, что стало самым длительным периодом восстановления с начала наблюдений за возмущениями плазмосферы в 2017 году.

Анализ показал, что буря вызвала интенсивный нагрев вблизи полюсов, что привело к значительному снижению концентрации заряженных частиц в ионосфере – слое атмосферы, являющемся источником частиц для восполнения плазмосферы. Это затяжное восстановление может повлиять на точность GPS, создавать помехи в работе спутников и усложнить прогнозирование космической погоды. Это также приводит к изменению химического состава атмосферы.

События, подобные майской геомагнитной буре 2024 года, не только представляют угрозу для спутников, но и могут влиять на работу наземной инфраструктуры и радиосвязь.

Подробнее на iXBT