Сверхмощная геомагнитная буря 2024 года сжала плазмасферу Земли почти в пять раз

10 и 11 мая 2024 года Землю накрыла самая сильная геомагнитная буря за последние два десятилетия. Это редкое космическое явление, вызванное мощными выбросами заряженных частиц с Солнца, получило название «буря Гэннон». Японские ученые выяснили, что во время этой супербури плазмасфера – защитный слой заряженных частиц вокруг Земли – значительно уменьшилась. Этот слой помогает оберегать спутники и связь от солнечного излучения, поэтому такие изменения важны для понимания, как Солнце влияет на наши технологии.

Спутник «Arase», запущенный Японским космическим агентством в 2016 году, оказался в нужный момент на нужной орбите. Он впервые смог непрерывно наблюдать, как плазмасфера «сжимается» до рекордно низких высот. Если обычно ее граница находится примерно в 44 тысячах километров над Землей, то во время бури она опустилась до 9,6 тысячи километров.

Ученые также сравнили данные спутника с измерениями с наземных GPS-приемников. Оказалось, что восстановление плазмасферы заняло более четырех дней – самый долгий период за все время наблюдений «Arase». Причиной стала так называемая «негативная ионосферная буря»: из-за сильного нагрева атмосфера изменила свой состав, в ней резко уменьшилось количество заряженных частиц, которые обычно возвращают плазмасферу к норме.

Уникальность события проявилась и на поверхности Земли. Сильная буря сжала плазмосферу и магнитное поле нашей планеты, что позволило солнечным частицам проникнуть в атмосферу гораздо дальше обычного. В результате яркие полярные сияния появились в регионах, где их обычно не видно – от Японии до южной Европы и Мексики.

Эта супербуря стала серьезным испытанием для космической техники: некоторые спутники временно перестали передавать данные, наблюдались сбои GPS и радиосвязи. Новые результаты помогают лучше понять, как Земля реагирует на экстремальные солнечные выбросы, и улучшить прогнозы космической погоды, которые играют важную роль в защите навигационных и коммуникационных систем.