Dalis Žemės magnetinio lauko yra atvirkštinė. Mokslininkai ką tik išsiaiškino, kodėl

Tradiciškai mokslininkai manė, kad magnetosferos krūvio poliariškumas ekvatoriuje ir poliuose yra vienodas, tačiau nauji palydoviniai duomenys rodo ką kita.

*Nuotrauka sukurta naudojant Grok (xAI), 2025 m. / Paranormal.lt*

Rašo popularmechanics.com: Dėl geležies ir nikelio judėjimo mūsų planetos išoriniame branduolyje Žemė iš esmės yra milžiniškas dinamo, nuolat kuriantis magnetinį lauką, kuris sudaro magnetosferos branduolį – apsauginį burbulą, saugantį gyvybę nuo įvairių kosminių spinduliuotės pavojų. Viena iš magnetosferos ypatybių yra tai, kad joje yra vadinamasis krūvio poliariškumas, kai „ryto pusė“ yra teigiamai įkrauta, o „vakaro pusė“ – priešingai. Tai sukuria elektrinį lauką, kuris gali turėti didelį poveikį geomagnetiniams sutrikimams, pvz., saulės audroms.

Tačiau tradicinis požiūris į šį globalią teigiamą-neigiamą krūvio poliariškumą pasirodo esąs sudėtingesnis, nei mes iš pradžių manėme. Remiantis naujais palydovinių stebėjimų duomenimis, iš tikrųjų teisingas yra priešingas požiūris – bent jau ekvatoriaus apylinkėse. Naujame tyrime, paskelbtame žurnale JGR Space Physics, Japonijos mokslininkų komanda (iš Kioto, Nagojos ir Kiūšiū universitetų) atrado, kad netoli ekvatoriaus magnetosferos rytinė pusė yra neigiamai, o vakarinė – teigiamai įkrauta. Tačiau netoli polių magnetosfera atitinka mokslininkų pradinį požiūrį į krūvio poliškumą.

Norėdami atidžiau išnagrinėti šį neatitikimą, mokslininkai naudojo didelio masto magnetohidrodinaminius (MHD) modeliavimus, kad atkurtų Žemės aplinką. Tada jie imitavo saulės vėjo srautą ir nustatė, kad modeliavimas atitiko naujus palydovinius duomenis. Bet kas tiksliai sukelia šį krūvio poliškumo pokytį pagal platumą?

„Pagal tradicinę teoriją, krūvio poliariškumas ekvatoriaus plokštumoje ir virš poliarinių regionų turėtų būti vienodas. Kodėl tada matome priešingus poliariškumus tarp šių regionų?“ – sakė spaudos pranešime Yusuke Ebihara iš Kioto universiteto. „Tai iš tiesų galima paaiškinti plazmos judėjimu.“

Norėdami suprasti plazmos vaidmenį šioje mįslėje, turite žinoti apie Žemės magnetinio lauko linijas. Šios nematomos linijos juda ištisinėmis kilpomis ir yra beveik vertikalios planetos magnetiniuose poliuose. Kai Saulės magnetinė energija (arba plazma) patenka į magnetosferą, ji juda pagal laikrodžio rodyklę planetos tamsiojoje pusėje, nukreipta link polių. Tačiau lauko linijos eina priešingomis kryptimis, ir būtent šios priešingos jėgos sukuria skirtingas polaritetas skirtinguose magnetosferos regionuose. „Elektrinė jėga ir krūvio pasiskirstymas yra plazmos judėjimo pasekmės, o ne priežastys“, – teigė Ebihara spaudos pranešime.

Šis atradimas ne tik suteikia vertingos informacijos apie sąlygas Žemės artimoje erdvėje, ypač per saulės audras (kurios tampa vis dažnesnės), bet ir suteikia mums užuominų apie magnetines sąlygas aplink kitas planetas, pavyzdžiui, Jupiterį ir Saturną.

Šis tyrimas taip pat rodo, kad dar yra daug ko pasimokyti apie dinamiškas magnetines sąlygas, kurios supa Žemę. Praėjusiais metais NASA paskelbė apie visiškai naujo globalaus ambipolinio elektrinio lauko atradimą, kuris, agentūros teigimu, yra toks pat svarbus kaip Žemės magnetinis ir gravitacijos laukai.