Расширение аномалии в магнитном поле Земли угрожает спутникам

Ученые Европейского космического агентства, опираясь на 11-летние данные со спутниковой группировки Swarm, сообщили о значительном изменении в магнитном поле Земли. Область ослабленного магнитного поля над южной частью Атлантического океана, известная как Южно-Атлантическая аномалия, выросла на площадь, близкую к половине континентальной Европы. Это расширение, зафиксированное с 2014 по 2025 год, несет растущие трудности для космической инфраструктуры.

Что такое Южно-Атлантическая аномалия

Эта зона слабости в магнитном щите планеты простирается от юго-востока Южной Америки до юго-запада Африки. Магнитное поле здесь опускается до высоты около 200 километров над поверхностью, позволяя вредной радиации из космоса проникать глубже. Аномалию впервые отметили в XIX веке, но только современные спутники раскрыли ее динамику.

По данным Swarm — миссии из трех идентичных спутников, запущенных в 2013 году, — минимальная интенсивность поля в аномалии снизилась с 22 430 нанотесла в 2014 году до 22 094 нанотесла в 2025-м. Это падение на 336 нанотесла отражает неравномерный процесс ослабления.

Динамика изменений с 2014 года

Анализ показывает, что аномалия не просто растет, но и усложняется. Основная часть расширилась равномерно, но с 2020 года в юго-западной части Атлантики, напротив Африки, наблюдается ускоренное ослабление. Зона, где поле ниже 26 000 нанотесла, теперь покрывает около 0,9 процента поверхности Земли — рост почти на один процент за десятилетие.

• Расширение на восток: аномалия продвигается в сторону Африки, формируя вторую "ячейку" слабости.
• Смещение патчей: обратные потоки магнитных линий на границе ядра и мантии двигаются на запад, усиливая локальное ослабление.
• Глобальный контекст: в северном полушарии поле усиливается — над Сибирью растет, над Канадой слабеет.

Крис Финлей, профессор геомагнетизма из Технического университета Дании, подчеркивает: "Аномалия — не монолит. Она эволюционирует по-разному в разных секторах, что указывает на сложные процессы в ядре Земли."

Риски для спутников и космических миссий

Слабое поле пропускает больше заряженных частиц из поясов Ван Аллена, повышая радиационную нагрузку. Спутники, пролетающие над аномалией, сталкиваются с сбоями электроники, потерей данных и преждевременным износом.

Например, Международная космическая станция регулярно корректирует орбиту, избегая пиковых зон радиации. Коммерческие спутники для связи и навигации, такие как GPS, тоже уязвимы — даже кратковременный blackout может нарушить глобальные сервисы.

Ученые отмечают, что расширение усиливает эти трудности. С ростом числа спутников — от Starlink до метеорологических платформ — общие расходы на защиту могут взлететь. Инженеры разрабатывают экранирование и алгоритмы уклонения, но предсказуемость аномалии остается ключевой проблемой.

Причины и будущие исследования

Ослабление связано с турбулентными потоками в жидком внешнем ядре Земли. На границе с мантией формируются "обратные флюкс-патчи" — зоны, где магнитные линии возвращаются вглубь, а не выходят наружу. Один такой патч мигрирует на запад под Африкой, усугубляя эффект.

Swarm продолжает мониторинг, помогая строить точные модели. Ближайший минимум солнечной активности упростит разделение внутренних сигналов от внешних помех. Специалисты прогнозируют дальнейшее развитие аномалии, но уверяют: это не предвестник полюсного разворота, а естественная фаза геодинамики.

В итоге, рост Южно-Атлантической аномалии подчеркивает хрупкость космической среды. Регулярные наблюдения, как от Swarm, позволяют timely адаптироваться, минимизируя риски для технологий, на которые опирается современный мир.