2024 metų gegužės audra smarkiai išretino išorinį Van Alleno juostų elektronų sluoksnį
2024 metų gegužę Žemę pasiekė stipriausia geomagnetinė audra nuo 2003 metų vadinamųjų „Helovino“ įvykių. Tuo metu pašvaistės buvo matomos platumose, kur jos paprastai nepasirodo dešimtmečiais, o žemės ūkio technikos GPS imtuvai ėmė strigti tiesiog laukuose.
Palydovai tuo pat metu užfiksavo ir dar vieną reiškinį – išorinė Van Alleno juosta staiga neteko didelio kiekio didelės energijos elektronų. Xinzhi Liu su kolegomis žurnale AGU Advances paskelbė pirmą išsamią analizę, kur šios dalelės dingo.
Van Alleno juostos yra toroidinės sritys aplink Žemę, kur magnetosfera sulaiko elektronus ir protonus, daugiausia atneštus Saulės vėjo. Per stiprią audrą magnetosferos sandara smarkiai keičiasi, todėl dalelių dinamika gali pasikeisti per kelias valandas. Dėl to šias juostas stebi ne tik mokslininkai, bet ir palydovų operatoriai.
Iki šiol nebuvo aišku, kaip per pačias stipriausias audras taip greitai prarandami elektronai, nes tokie reiškiniai pasitaiko tik kas kelis dešimtmečius. Tyrėjai nuostolių mastą įvertino pagal Japonijos palydovo Arase duomenis, o 2024 metų gegužės 10-11 dienų įvykius atkūrė naudodami modelį VERB, skirtą radiacinių juostų dinamikai aprašyti.
Analizė parodė, kad veikė du jau žinomi procesai. Magnetopauzės ekranavimas stūmė elektronus į išorę ir leido jiems pasišalinti į atvirą kosmosą, o vietinis banginis sklaidymas nukreipė juos į vidų, į viršutinę atmosferą. Kuris procesas buvo svarbesnis, priklausė nuo konkrečios magnetinio lauko srities.
Modelis realius kraštutinius nuostolius atkartojo tik tada, kai staigaus išorinio pernašos pradžia beveik tiksliai sutapo su stipriu magnetosferos suspaudimu, o banginis sklaidymas įsijungė jau po to. Net ir nedidelis šių įvykių ištempimas laike lėmė visai kitokį rezultatą nei tas, kurį parodė Arase.
Pasak tyrėjų, įprasti elektronų pernašos modeliai, naudojami kosminių orų prognozėms, tokio glaudaus procesų susiejimo neatkuria. Dėl to 2024 metų gegužės audra, pavadinta Gannon, gali tapti svarbiu etalonu kalibruojant būsimas tokių modelių versijas.
