Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

МОСКВА, 13 июн — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. Недавно Европейское космическое агентство (ЕКА) сообщило, что, судя по спутниковым данным, крупнейшая магнитная аномалия Земли пришла в движение, разделилась на две части и изменила интенсивность. Чем это грозит человечеству — разбиралось РИА Новости.

Земля как магнит

Считается, что магнитное поле связано с процессами, происходящими глубоко в недрах нашей планеты. Ядро Земли состоит из металлов. При этом центральная его часть, внутреннее ядро — твердое, а внешнее — жидкое. Из-за различия температур и давления возникает конвекция, потоки расплавленного железа создают электрический ток, а тот — магнитное поле, защищающее поверхность планеты и все живое от солнечной радиации и опасного космического излучения.

Грубо говоря, Земля — это магнитный диполь, причем его ось не совсем совпадает с осью вращения планеты. Отклонение — 11 градусов, примерно на столько расходятся географические и магнитные полюса.

Но Земля — не идеальный диполь. Магнитное поле планеты неоднородно, в нем есть аномалии, обусловленные особенностями глубинного строения и различной намагниченностью пород земной коры. Самая крупная — Южно-Атлантическая магнитная аномалия (ЮАМА), простирающаяся от Южной Африки до Бразилии.

Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

Коварство магнитосферы

Первого июня 2009 года лайнер авиакомпании Air France, следовавший из Рио-де-Жанейро в Париж, пропал с радаров. Обломки в океане нашли только через несколько месяцев. По одной из версий, крушение произошло из-за отказа оборудования в зоне ЮАМА.

Там, где с магнитным полем все в порядке, заряженные частицы космических лучей и солнечного ветра — электроны и протоны, тормозят уже на расстоянии 60 тысяч километров от поверхности, а ближе 1300-1500 километров они, как правило, вообще не добираются. Это считается нижней границей радиационного пояса. И только в районе Южно-Атлантической аномалии, где поле очень слабое, излучение приближается к Земле на 200 километров.

Это особенно опасно для низкоорбитальных спутников и космических телескопов — они находятся примерно на такой высоте. В результате незащищенная электроника может давать сбои. Так, в 2007 году в ЮАМА отключались американские спутники связи Globalstar первого поколения, а 2016-м вышла из строя и развалилась орбитальная рентгеновская обсерватория «Хитоми» Японского агентства аэрокосмических исследований. Космический телескоп «Хаббл» над Южно-Атлантической аномалией переводят в спящий режим.

Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

Точки, где спутники Swarm фиксировали воздействие космического излучения в период с апреля 2014-го по август 2019 года. Максимум сосредоточен в зоне ЮАМА

С Землей что-то происходит

Для изучения магнитного поля планеты в 2013 году ЕКА запустило миссию Swarm из трех спутников, фиксирующих все сигналы, исходящие от ядра, мантии, земной коры и океанов, а также основные параметры ионосферы и магнитосферы.

Магнитное поле Земли сильнее всего около полюсов. Слабее всего — в ЮАМА. Измерения спутников Swarm показали, что аномалия разрастается.

Сайт ЕКА сообщает, что с 1970 года по 2020-й граница ЮАМА смещалась на запад со скоростью 20 километров в год, причем минимальная напряженность поля упала с 24 до 22 тысяч нанотесла. По оценкам, из-за расширения ЮАМА магнитное поле Земли за последние два столетия ослабело на девять процентов, а сейчас этот процесс ускорился на порядок — напряженность уменьшается на пять процентов за десятилетие.

Несколько лет назад у ЮАМА начал формироваться второй центр минимальной напряженности, и сейчас аномалия практически разделилась на две части — Бразильскую и Кейптаунскую. А это значит, что скоро может появиться еще одна зона повышенной опасности для спутников и космических станций.

Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

Появление двух центров у Южно-Атлантической магнитной аномалии

Ученые пока не могут однозначно объяснить столь быстрое изменение магнитного поля в этой части земного шара. Одна из версий: под южной частью Африки на границе «ядро — мантия» есть участок с обратной магнитной полярностью, который и создает аномалию. Здесь на глубине около 2900 километров находится область плотных пород, которую геофизики называют провинцией с низкой скоростью сдвига, а геологи — суперплюмом. Возможно, по какой-то причине эти породы пришли в движение, что сказалось на аномалии.

Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

Южно-Атлантическая магнитная аномалия (синие линии) и мантийный суперплюм (зеленое пятно)

Две северные «капли» перетягивают полюс

В последние двадцать лет северный магнитный полюс тоже быстро смещается. Это создает серьезные проблемы для навигационных систем самого различного уровня — от морского транспорта до карт Google в бытовых смартфонах, так как все они основаны на точной привязке к географическим координатам магнитного полюса, на который указывает стрелка любого компаса.

Спутниковые геофизические данные позволили объяснить это явление. Оказалось, что и здесь виноваты аномалии, в данном случае — положительные. Одна из таких зон сильного магнитного поля, напоминающая по форме каплю, находится под Северной Канадой, другая — под сибирским шельфом. Канадская «капля» стала уменьшаться, а сибирская — увеличиваться, и полюс резко сместился в ее сторону.

Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

Магнитные аномалии и смещение северного магнитного полюса

Аномалии местного значения

В 1960-1970-х годах НАСА запустило серию спутников для изучения магнитосферы Земли. Обработав результаты, специалисты из Центра космических полетов Годдарда построили карту поверхностной намагниченности, на которой отмечены только аномалии, связанные с особенностями состава пород земной коры, без учета дипольного поля Земли.

На карте видно, что более тонкая и молодая океаническая кора намагничена меньше, чем толстая и древняя кора континентов. Но и здесь есть нюансы.

Чем грозит человечеству крупнейшая магнитная аномалия Земли (7 фото)

Карта намагниченности земной коры, по данным спутников НАСА MAGSAT, OGO-2, OGO-4 и OGO-6. Красное и желтое — зоны с высоким магнетизмом, голубое и синее — с низким.

Местные магнитные аномалии на континентах связаны с особенностями верхней части коры — глубиной залегания кристаллического фундамента или крупными скоплениями железосодержащих пород. Особенно четко выделяются Курская магнитная аномалия (КМА) над крупнейшим в мире железорудным бассейном и магнитная аномалия Банги в Центральной Африке, чье происхождение пока остается загадкой для ученых.

В тех местах КМА, где залежи железных руд подходят близко к поверхности, стрелка компаса начинает хаотически вращаться. Так в свое время геологи и нашли здесь первое месторождение.

Медики установили, что длительное воздействие на человека аномально высокого природного магнитного поля снижает иммунитет, нарушает системные функции организма и ускоряет старение. Но в группу риска попадают не все жители КМА (аномалия охватывает Курскую, Белгородскую и Воронежскую области), а только те, кто непосредственно ежедневно контактирует с магнитной рудой, — работники горнодобывающих и обогатительных предприятий.