Žemės magnetosfera saugo mus nuo Saulės vėjo – energingų elektringų dalelių srauto. Šis srautas nėra visai tolygus; kartais jame atsiranda sutankėjimų arba srautas staiga pagreitėja, o tai sukuria smūgines bangas tolesniuose sluoksniuose. Šios tarpplanetinės smūginės bangos, pasiekusios Žemę, gali suspausti magnetosferą ir sukelti įvairių žalingų reiškinių.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Vienas jų – indukuotos elektros srovės, kurios susidaro įvairiuose laidininkuose, tokiuose kaip aukštos įtampos laidai, naftos ar dujų vamzdžiai ir panašiai. Naujame tyrime išnagrinėti archyviniai detektorių duomenys iš dujotiekio linijos ties Mäntsälä miesteliu pietų Suomijoje bei tarpplanetinių smūginių bangų katalogai, ieškant pastarųjų poveikio dėsningumų.
Per beveik 30 metų užfiksuota 600 Žemę pasiekusių tarpplanetinių smūginių bangų, o jų dažnumas koreliuoja su Saulės dėmių skaičiumi. Tyrėjai pasinaudojo 332 smūginių bangų informacija – nustatė, kuria kryptimi bei kokiu greičiu jos pataikė į Žemės magnetosferą. Tada paaiškėjo, kad smūgiai, į Žemę pataikantys kaktomuša – t.y. kai banga atskrieja tiesiai nuo Saulės – sukelia stipresnius efektus tiek iškart, tiek per vėliau kylančią geomagnetinę audrą. Stipriausias efektas nutikdavo tada, kai smūginė banga Žemę pasiekdavo vietinį magnetinį vidurnaktį – kitaip tariant, kai Žemės magnetinis ašigalis buvo tiksliai tarp Saulės ir nagrinėjamo vamzdyno.
Tarpplanetiniai smūgiai į Žemę pataiko daug dažniau, nei tiesioginiai Saulės pliūpsniai. Nors jų keliamos audros silpnesnės, indukuotos srovės gali pridaryti problemų elektronikai, o per ilgą laiką – ir laidams ar vamzdynams. Jų kryptį galima nustatyti likus bent porai valandų iki susidūrimo. Žinant, kad artėja smūgis, ir galint įvertinti tikėtiną jo poveikį, būtų galima išsiųsti perspėjimą atitinkamų regionų infrastruktūros priežiūros institucijoms.
Saugotis nuo kiekvieno smūgio visoje Žemėje nebūtų praktiška, taigi tikslesnis supratimas apie skirtingų smūgių poveikį labai naudingas praktikoje. Tiesa, tyrėjai pripažįsta, kad kol kas analizė labai ribota – pavyzdžiui, neaišku, kiek laiko užtrunka nuo bangos susidūrimo su magnetosfera iki geomagnetinės audros piko Žemės paviršiuje. Tokius duomenis galėtų suteikti dedikuoti stebėjimai bent keliose skirtingose vietose.
Tyrimo rezultatai publikuojami „FrASS“.
