A Giant Breach in Earth's Magnetic Field Гигантские нарушение магнитного поля Земли

+ Play Audio | + Download Audio | + Email to a friend | + Join mailing list + Play Audio | + Скачать аудио | + Email к другу | + Присоединиться к списку

Dec. 16, 2008: NASA's five THEMIS spacecraft have discovered a breach in Earth's magnetic field ten times larger than anything previously thought to exist. Декабрь 16, 2008: NASA пяти ТЕМИС корабль обнаружили нарушения в магнитное поле Земли в десять раз больше, чем считалось ранее ничего существовать. Solar wind can flow in through the opening to "load up" the magnetosphere for powerful geomagnetic storms. Солнечный ветер может потока в рамках открытия в "нагрузку вверх" магнитосферы для мощных геомагнитных бурь. But the breach itself is not the biggest surprise. Но нарушение само по себе не самый большой сюрприз. Researchers are even more amazed at the strange and unexpected way it forms, overturning long-held ideas of space physics. Исследователи еще более удивлены странным и неожиданным образом ее формах, опрокидывания давней идеи космической физики.

"At first I didn't believe it," says THEMIS project scientist David Sibeck of the Goddard Space Flight Center. "Сначала я не считаю, говорит ТЕМИС проекта ученый Дэвид Sibeck из Центра космических полетов Годдарда. "This finding fundamentally alters our understanding of the solar wind-magnetosphere interaction." "Это принципиально меняет наши представления о солнечном ветре-магнитосферы взаимодействия".

[270x200] The magnetosphere is a bubble of magnetism that surrounds Earth and protects us from solar wind. Магнитосферы пузырь магнетизма Земли, которая окружает и защищает нас от солнечного ветра. Exploring the bubble is a key goal of the THEMIS mission, launched in February 2007. The big discovery came on June 3, 2007, when the five probes serendipitously flew through the breach just as it was opening. Onboard sensors recorded a torrent of solar wind particles streaming into the magnetosphere, signaling an event of unexpected size and importance. Исследуя пузыря является одним из ключевых целей ТЕМИС миссия, созданная в феврале 2007 года. Большим открытием пришли на 3 июня 2007 года, когда пять зондов serendipitously вылетел через нарушение точно так же, как это было открытием. Бортовые сенсоры зарегистрировано поток солнечного ветра потоками частиц в магнитосфере, сигнализация случае неожиданного размера и важности.

Right: One of the THEMIS probes exploring the space around Earth, an artist's concept. Справа: один из ТЕМИС зонд изучает пространство вокруг Земли, художника концепции. [ more ] [Подробнее]

"The opening was huge—four times wider than Earth itself," says Wenhui Li, a space physicist at the University of New Hampshire who has been analyzing the data. "Открытие было огромное-четыре раза шире, чем сама Земля, говорит Wenhui Ли, физик пространство в университете Нью-Гемпшир, который был анализа данных. Li's colleague Jimmy Raeder, also of New Hampshire, says "10 ²⁷ particles per second were flowing into the magnetosphere—that's a 1 followed by 27 zeros. This kind of influx is an order of magnitude greater than what we thought was possible." Ли в коллега Джимми Raeder, а также в Нью-Гемпшир, говорит: "10 ²⁷ частиц в секунду были впадающих в магнитосфере-что 1 следуют 27 нулей. Такой приток на порядок больше, чем мы думали, было возможно".

The event began with little warning when a gentle gust of solar wind delivered a bundle of magnetic fields from the Sun to Earth. Мероприятие началось с небольшим предупреждением, когда нежные порывами солнечного ветра доставлен комплект магнитных полей от Солнца к Земле. Like an octopus wrapping its tentacles around a big clam, solar magnetic fields draped themselves around the magnetosphere and cracked it open. Как осьминог упаковке свои щупальца вокруг большой моллюск, солнечного магнитного поля вокруг себя draped магнитосферы и трещинами она открыта. The cracking was accomplished by means of a process called "magnetic reconnection." Растрескивание было достигнуто с помощью процесса, называемого "магнитного переподключение". High above Earth's poles, solar and terrestrial magnetic fields linked up (reconnected) to form conduits for solar wind. Высокие над полюсами Земли, солнечной и наземных магнитных полей связаны (подключение) к форме трубки для солнечного ветра. Conduits over the Arctic and Antarctic quickly expanded; within minutes they overlapped over Earth's equator to create the biggest magnetic breach ever recorded by Earth-orbiting spacecraft. Трубки над Арктики и Антарктики быстро расширила; в течение нескольких минут они пересекаются над экватором Земли, для создания самой большой магнитной нарушении когда-либо зарегистрированных на Землю с орбиты космических аппаратов.

[479x328]

Above: A computer model of solar wind flowing around Earth's magnetic field on June 3, 2007. Вверху: компьютерные модели солнечного ветра обтекании магнитного поля Земли на 3 июня, 2007. Background colors represent solar wind density; red is high density, blue is low. История цветов представляют плотность солнечного ветра; красный высока плотность, синий находится на низком уровне. Solid black lines trace the outer boundaries of Earth's magnetic field. Твердые черными линиями следов космического границы магнитного поля Земли. Note the layer of relatively dense material beneath the tips of the white arrows; that is solar wind entering Earth's magnetic field through the breach. Примечание слоя относительно плотного материала под наконечники стрел белый, то есть солнечного ветра ввода магнитного поля Земли через нарушение. Credit: Jimmy Raeder/UNH. Кредит: Джимми Raeder / UNH. [ larger image ] [Увеличить изображение]

The size of the breach took researchers by surprise. Размер нарушение принял исследователей врасплох. "We've seen things like this before," says Raeder, "but never on such a large scale. The entire day-side of the magnetosphere was open to the solar wind." "Мы видели вещи, как об этом ранее," говорит Raeder ", но не в таких масштабах. Весь день сторона магнитосферы была открыта для солнечного ветра".

The circumstances were even more surprising. Обстоятельства были еще более удивительным. Space physicists have long believed that holes in Earth's magnetosphere open only in response to solar magnetic fields that point south. The great breach of June 2007, however, opened in response to a solar magnetic field that pointed north. Космическая физика уже давно считают, что отверстия в земной магнитосферы открыты только в ответ на солнечных магнитных полей, что точкой юга. Огромным нарушение июня 2007 года, однако, был открыт в ответ на солнечное магнитное поле, что указывает на север.

"To the lay person, this may sound like a quibble, but to a space physicist, it is almost seismic," says Sibeck. "Чтобы заложить лицо, это может звучать как каламбур, но в пространстве физик, это почти сейсмических," говорит Sibeck. "When I tell my colleagues, most react with skepticism, as if I'm trying to convince them that the sun rises in the west." "Когда я говорю своим коллегам, большинство реагируют скептически, как будто я пытаюсь убедить их в том, что солнце всходит на Западе."

Sign up for EXPRESS SCIENCE NEWS delivery Зарегистрироваться для экспресс-доставки НОВОСТИ НАУКИ

"So, you can imagine our surprise when a northern IMF came along and shields went down instead," says Sibeck. "This completely overturns our understanding of things." "Таким образом, вы можете себе представить наше удивление, когда северные МВФ пришли вместе и щитов пошел вместо этого," говорит Sibeck ". Это полностью переворачивается наше понимание вещей".

Northern IMF events don't actually trigger geomagnetic storms, notes Raeder, but they do set the stage for storms by loading the magnetosphere with plasma. Северный МВФ событий фактически не вызывать геомагнитные бури, отмечает Raeder, но они заложили основу для бури в магнитосфере загрузка с плазмой. A loaded magnetosphere is primed for auroras, power outages, and other disturbances that can result when, say, a CME (coronal mass ejection) hits. Загружено магнитосферы заливают для auroras, перебои с подачей электроэнергии, а также другие расстройства, которые могут привести, если, скажем, CME (выброс корональной массы) хитов.

The years ahead could be especially lively. Год может оказаться особенно оживленно. Raeder explains: "We're entering Solar Cycle 24. For reasons not fully understood, CMEs in even-numbered solar cycles (like 24) tend to hit Earth with a leading edge that is magnetized north. Such a CME should open a breach and load the magnetosphere with plasma just before the storm gets underway. It's the perfect sequence for a really big event." Raeder объясняет: "Мы ввода солнечного цикла 24. По причинам, не в полной мере поняли, ВКМ в четные солнечных циклов (например, 24), как правило, хит Земли с передней кромки, что является замагниченной север. Такое CME должны открыть нарушения и нагрузка магнитосферы с плазмой перед бурей получает время. Это идеальное последовательность действительно большим событием ".

Sibeck agrees. Sibeck согласна. "This could result in stronger geomagnetic storms than we have seen in many years." "Это может привести к усилению геомагнитных бурь, чем мы видели на протяжении многих лет."

A video version of this story may be found here . For more information about the THEMIS mission, visit http://nasa.gov/themis Видео-версию этой истории можно найти здесь. Для более подробной информации о ТЕМИС миссии, визит http://nasa.gov/themis