Elektronika na północnej półkuli Ziemi może być bardziej zagrożona niż ta na południu

Zapewne każdy z was widział, choćby na zdjęciach lub filmie, zorzę polarną. To zjawisko, którego źródłem jest oddziaływanie wiatru słonecznego z gazową materią w górnych warstwach ziemskiej atmosfery. Cząstki wiatru wpadając w ziemskie pole magnetyczne są kierowane ku biegunom magnetycznym i to dlatego mieszkańcy tych najbardziej wysuniętych na północ oraz na południe rejonów Ziemi mają najlepsze warunki do obserwacji zorzy w pełnej krasie.

Choć zórz u nas nie ma to wciąż znajdujemy się na północnej półkuli, bliżej bieguna niż równika

Polska jest krajem stosunkowo mocno wysuniętym na północ, podobnie jak spora część krajów Europy, która za sprawą prądu zatokowego jest kontynentem cieplejszym niż wynikałoby to z jej położenia geograficznego. A mimo to zorza widoczna w Polsce to bardzo, bardzo rzadkie zjawisko.

Nie zmienia to faktu, że jesteśmy położeni na północnej półkuli, a stąd bliżej do północnych biegunów magnetycznego i geograficznego, niż południowych. I to okazuje się bardzo istotne z perspektywy badań prowadzonych przez satelity Swarm. To 3 europejskie instrumenty badawcze, których celem jest pomiar i analiza zmian w czasie ziemskiego pola magnetycznego. Obiegają one Ziemię po powoli zacieśniającej się orbicie, odległej początkowo (satelity wystrzelono w 2013 roku) około 460 do 530 km od powierzchni.

W 2020 opublikowano wyniki badań, z których wynika nie tylko stopniowe osłabienie ziemskiego pola magnetycznego, potwierdzono też istotność anomalii południowoatlantyckiej, która objawia się znacznym osłabieniem, względem reszty globu, pola magnetycznego w rejonie centralnej Ameryki Południowej (południowe regiony Brazylii, Urugwaj, północna Argentyna). Wedle tamtych wyników, Polska leży w rejonie, gdzie pole magnetyczne ma się dobrze. Są jednak inne kwestie warte uwagi.

Energia z wiatru słonecznego faworyzuje północną półkulę

Najnowsze doniesienia, opisane w czasopiśmie nature communications, wskazują, że energia niesiona przez naładowane cząstki w wietrze słonecznym po dotarciu do Ziemi woli kierować się ku północnemu biegunowi magnetycznemu niż temu na południu.

Wnioski z tego odkrycia są następujące:

• dowiedzieliśmy się, że ziemskie pole magnetyczne jest nie tylko osłoną przez promieniowaniem słonecznym, ale też ma wpływ na to jak to promieniowanie jest dystrybuowane,
• to na północnej półkuli możemy spodziewać się silniejszego wpływu kosmicznej pogody (czyli ogółu zjawisk związanych z aktywnością Słońca i innych obiektów poza Ziemią),
• efekty te mogą oznaczać bardziej spektakularne zjawiska zorzy, ale również większe zakłócenia ziemskiej elektroniki w danym rejonie Ziemi.

Odkrycie dla przeciętnego obywatela jest bardziej ciekawostką, ale dla instytucji, które zajmują się monitorowaniem zmian pogody kosmicznej i przeciwdziałaniem negatywnym ich skutkom bardzo cenną wskazówką. Bo już wiemy, że gdy zwiększy się aktywność wiatru słonecznego, to większe obawy przed jego wpływem powinny mieć kraje na północnej półkuli Ziemi i to właśnie tam należy zwracać szczególna uwagę przy projektowaniu sieci energetycznych i innych struktur, których funkcjonowanie ma wpływ naszą działalność człowieka.

Jak naukowcy tłumaczą wyniki obserwacji?

Naukowcy mają też teorię, skąd bierze się taka asymetria w dystrybucji energii z wiatru słonecznego pomiędzy biegunami. Przede wszystkim oś geomagnetyczna jest przesunięta względem osi obrotu Ziemi. Poza tym biegun magnetyczny na południu jest położony znacznie dalej od bieguna geograficznego niż ma to miejsce na północy. Te odstępstwa od symetrii układu, mają wpływ na to oddziaływanie fal elektromagnetycznych docierających do Ziemi.

Źródło: ESA

Więcej na temat odkryć i badań związanych z astronomią

• Radioteleskop Arecibo zniszczony (wideo z katastrofy) - przez lata był największy na świecie
• Gwiazdozbiór Oriona - widzieliście go już wiele razy, ale jeszcze ten jeden raz naprawdę warto
• Zmierzyć odległość Ziemia-Księżyc z pomocą lasera jest trudniej niż myślicie