Поиск - новости науки и техники

Просят бури. Сибиряки предлагают масштабный проект по изучению магнитного поля Земли

07.06.19

В середине мая СМИ напугали всех сообщением о том, что на Землю должна обрушиться сильнейшая магнитная буря. Как потом оказалось, она была не самая интенсивная – подобные случаются раз в два года. Впрочем, и такое явление может повлиять на здоровье землян, особенно пожилых и имеющих сердечно-сосудистые заболевания.
Сотрудники магнитной обсерватории «Новосибирск», входящей в состав лаборатории (обсерватории) солнечно-земной физики Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А.Трофимука СО РАН, ведут непрерывную регистрацию магнитного поля Земли, выявляют магнитные бури и изучают движение магнитных полюсов на различных временных интервалах (от секунд до десятков лет). Об особенностях бурь и возможном крупном проекте по изучению магнитного поля рассказал старший научный сотрудник лаборатории (обсерватории) солнечно-земной физики ИНГГ СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук Николай СЕМАКОВ.
– Магнитная буря – это возмущение магнитного поля длительностью от нескольких часов до нескольких суток. Оно происходит, когда в окрестности Земли попадают потоки солнечного ветра и вступают во взаимодействие с магнитосферой нашей планеты, – ввел в курс дела Н.Семаков. – Ярким проявлением солнечной активности являются вспышки и коронарные выбросы.

Вспышки происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности. Во время вспышки на Солнце выделяются фотоны, через 8,5 минуты после ее начала они достигают Земли. А коронарные выбросы потоком солнечного ветра несут к нашей планете облака заряженных частиц – плазмы. Именно они и вызывают магнитную бурю. Чтобы оценить ее мощность, ученые используют K-индекс (от 0 до 9 – в зависимости от величины максимальной амплитуды отклонения магнитного поля Земли в течение трехчасового интервала).
Н.Семаков отмечает: на юге Западной Сибири по-настоящему сильные магнитные бури регистрируются нечасто. К примеру, вспышка на Солнце, которая была зафиксирована 15 мая 2019 года, практически не отразилась на магнитном поле – среднесуточный К-индекс не превышал 1,5, что соответствует очень слабому колебанию. В среднем за год происходят до 30 мировых магнитных бурь.
– В разных частях земного шара магнитные бури имеют разную интенсивность, – отметил ученый. – Полярные районы особенно чувствительны к влиянию солнечного ветра, а ближе к экватору магнитные бури проявляются намного слабее.

Николай Николаевич вспоминает, что в новейшей истории сильнейшая магнитная буря происходила с 29-го по 31 октября 2003 года. В это время в районе обсерватории Resolute Bay на Канадском Арктическом архипелаге стрелка компаса отклонялась в течение суток почти на сто градусов. Для сравнения: в обсерватории «Новосибирск» в то же время стрелка компаса отклонялась всего на 2,5 градуса. На эти различия повлияло то обстоятельство, что магнитный полюс в это время находился на существенно различном удалении от упомянутых Обсерваторий: примерно в 400 км от Resolute Bay и примерно в 3300 км от Новосибирска. В конце дня 29 октября наблюдалось изменение магнитного поля почти в 20 раз. K-индекс достигал 9.

Помимо стационарного отслеживания текущей ситуации с магнитным полем Земли и выявления особенностей движения северного магнитного полюса ученые ИНГГ СО РАН планируют вернуться к одному из научных проектов советского времени. В начале 1970-х годов новосибирские геофизики вместе с московскими коллегами из Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР проложили специальную линию от Новосибирска до Ташкента. Это сеть пунктов для измерения так называемого векового хода – изменений в величинах элементов земного магнетизма, наблюдаемых очень долгое время.

Пункт векового хода выглядит следующим образом: в спокойном месте – вдали от жилья, линий электропередачи или железной дороги – выбирается место, где будут производиться измерения. В эту точку вкапывается немагнитный столб, вокруг делается окопка – и пункт готов. Замеры магнитного поля делают на определенной высоте, место закрепляется с точностью до нескольких сантиметров.
По словам Н.Семакова, подобные пункты были размещены каждые 60 км на всей протяженности маршрута от Новосибирска до Ташкента (2500 км). В первые годы специалисты, изучающие магнитное поле, регулярно проезжали по профилю и измеряли все компоненты геомагнитного поля. Две бригады ученых производили синхронные абсолютные наблюдения на двух пунктах, затем переезжали к следующей паре. И так – до самого конца пути.

Было бы важно вновь пройти по этому маршруту и сделать измерения в тех же точках, что и почти 50 лет назад, – сказал Н.Семаков.

– Это позволит наглядно оценить, как изменилось магнитное поле Земли на этом профиле за полвека, и выявить точки с аномалиями. Например, они могут возникать из-за движения плюмов (мантийных потоков), подготовки землетрясений или перестройки токовых систем в недрах планеты, а также в местах создания искусственных водоемов.

Сейчас специалисты ИНГГ СО РАН вместе с коллегами из ­ИЗМИРАН изучают старые архивы, чтобы восстановить точный маршрут и расположение всех пунктов.

Павел КРАСИН

Нет комментариев