Как время возникновения геомагнитных бурь влияет на их разрушительную силу

Геомагнитные бури, вызванные солнечными вспышками, способны нарушать работу спутников, систем GPS и электросетей, создавая угрозы для современных технологий и повседневной жизни. Поэтому понимание механизмов их формирования и развития становится критически важным для минимизации ущерба.

В новом исследовании, опубликованном в AGU Advances, учёные изучили, как ультрафиолетовое излучение Солнца (EUV) во время бурь взаимодействует с магнитным полем Земли. Особое внимание было уделено его временным смещениям и отклонениям относительно оси вращения планеты, что влияет на распределение излучения и, как следствие, на ионосферу и магнитосферу.

Новые подходы к моделированию

Исследователи использовали многоуровневую модель MAGE (Multiscale Atmosphere-Geospace Environment), которая позволяет учитывать физические процессы во всей геокосмической системе. Это дало возможность установить причинно-следственную связь между временем возникновения бури и её последствиями, что открывает перспективы для более точного прогнозирования.

На анимации показано, как магнитный полюс Земли (красная точка) смещается относительно географического полюса (синяя точка) в Северном и Южном полушариях. Такие вариации влияют на распределение солнечного излучения и, соответственно, на интенсивность геомагнитных бурь.

Результаты и перспективы

Результаты исследования помогут учёным лучше понимать, как универсальное время (UT) — стандартное время, используемое в геофизических наблюдениях, — влияет на взаимодействие магнитосферы и ионосферы во время бурь. Это знание может быть использовано для разработки более эффективных систем раннего предупреждения.

Исследование проведено под руководством К. Гхага и других специалистов, а его результаты опубликованы в журнале AGU Advances.

Ключевые выводы

• Солнечные вспышки и временные смещения магнитного поля Земли усиливают или ослабляют геомагнитные бури.
• Модель MAGE позволяет учитывать динамические изменения в системе Земля–космос.
• Новые данные помогут повысить точность прогнозирования бурь и минимизировать их последствия.

«Понимание временных факторов, влияющих на геомагнитные бури, открывает новые возможности для защиты критически важной инфраструктуры». — Альберто Монтани, главный редактор AGU Advances