Jacob Hoover
0 
4737
946
Jorden är en enorm magnet, med dess järnrika kärna som skapar en skärm av magnetfält som omsluter planeten - ja, nästan. En "tand" i detta magnetfält som kallas South Atlantic Anomaly tillåter laddade partiklar från solen att sjunka närmare planeten i ett område över Sydamerika och södra Atlanten.
Dessa partiklar kan åtminstone röra med instrument uppe i rymden. Så NASA-forskare och andra forskare har inget annat val än att anpassa sig till denna hicka i magnetfältet, stänga av satellitinstrument som passerar genom SAA och accepterar förlusten av vissa data om instrument ombord på International Space Station (ISS). De håller också noga med på SAA, enligt en ny artikel från NASA: s Goddard Space Flight Center.
Relaterad: Tänk om jordens magnetfält försvann?
"Trots att SAA är långsamt rör sig genomgår den en viss förändring i morfologin, så det är också viktigt att vi fortsätter att observera det," sa Terry Sabaka, en geofysiker på Goddard i Maryland, i stycket.
Anomalin
Jordens magnetfält är produkten från dess järnrika ytterkärna, vilket skapar fältet när det virvlar runt den inre kärnan. Fältet skyddar jordens atmosfär från att långsamt strippas bort av laddade partiklar från solen. Det skyddar också elektronisk utrustning på jorden från samma bombardemang.
Normalt avböjs partiklarna från solen av fältet eller fångas i två zoner som kallas Van Allen-bälten, vilket tillåter partiklarna inte närmare än 644 kilometer från jordens yta. Detta ger gott om utrymme för att skydda planeten och dess mänskliga lanserade satelliter. ISS kretsar till exempel cirka 350 mil över jordens yta.
Men magnetfältet försvagas, vilket gör att vissa forskare tror att det kan vara på väg att vända och byta ut sina nord- och sydpoler. (Alternativt kan det gå igenom en svag fas och sedan stärkas igen, som har hänt tidigare). Mark noll för denna försvagning verkar vara South Atlantic Anomaly, en udda plats med särskild svaghet som sträcker sig mellan Sydamerika och Afrika. Zonen förändras, med ny forskning som tyder på att den inte utvecklar en, utan två, separata lågpunkter.
Relaterad: 7 vägar Jorden förändras med ett ögonblick
Redan satelliter som passerar SAA måste göra det med många känsliga instrument stängda av, enligt Goddard. När ISS passerar genom det är några av rymdstationsinstrumenten sårbara för "blips" orsakade av den större exponeringen för solpartiklar. Uppdraget Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) upplever till exempel en kraftåterställning ungefär en gång i månaden och förlorar några timmars data varje gång tack vare SAA.
Lyckligtvis "dessa händelser orsakar ingen skada för GEDI", sade Bryan Blair, beskickningens vice rektorutredare och en lidarinstrumentforskare på Goddard, i byråns artikel.
Spåra ändringarna
Goddard-forskare och deras kollegor runt om i världen håller koll på SAA, både för att se till att deras verksamhet är skyddad från dess effekter och för att försöka förstå hur avvikelsen kommer att förändras i framtiden.
Genom att använda data från SAMPEX (Solar Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer), en satellit som sjösattes 1992 och samlade in data fram till 2012, fick forskarna i Goddard veta att SAA driver något västerut, resultaten publicerade i tidskriften Space Weather 2016. The European Space Byrån (ESA) lanserade en uppsättning satelliter känd som Swarm 2013 som ger detaljerade observationer av jordens magnetfält och förändringar i SAA. Det var data från Swarm-satelliter som visade utvecklingen av två separata minimistyrkepunkter i SAA och antydde att anomalin kan delas upp i två separata zoner.
Relaterad-Jorden ovanifrån: 101 fantastiska bilder från omloppsbana
-11 konstiga och mystiska ljud på jorden och därefter
-5 sätt världen kommer att förändras radikalt detta århundrade
Genom att analysera dessa uppgifter kan satellitingenjörer utforma sina satelliter för att motstå den mängd solstrålning som de troligen kommer att möta en gång i omloppsbana, enligt Goddard. Forskare kombinerar också observationsdata med modeller av jordens kärndynamik för att försöka förutsäga vad avvikelsen kommer att göra nästa.
"Det här liknar hur väderprognoserna produceras, men vi arbetar med mycket längre tidsskalor," sade Andrew Tangborn, en matematiker i Goddards planetary Geodynamics Laboratory, i artikeln Goddard.
Samtidigt arbetar forskare utanför NASA för att förstå kopplingen mellan rörelsen hos den yttre kärnan och funktionerna i magnetfältet som den producerar. Forskare från University of Liverpool i England rapporterade nyligen att vulkaniska stenar gjorda av lava som utbröt för länge sedan på Atlanten Saint Helena visar magnetiska avvikelser som går tillbaka till mellan 8 miljoner och 11,5 miljoner år sedan, vilket tyder på att detta område i södra Atlanten Anomali har varit instabil i miljoner år.
Se alla kommentarer (0)