Matatizo ya sumaku ya dunia

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Uga wa sumaku wa Dunia hulinda uso wake na wakaaji wake - ikiwa ni pamoja na watu wote walio na miili yao dhaifu, pamoja na vifaa vya elektroniki vya nyeti - kutoka kwa miale ya hatari ya ulimwengu na chembe za malipo zinazoruka kutoka jua. Walakini, katika sehemu zingine, silaha hii isiyoonekana inadhoofika na mapengo yanaongezeka. Kwa hivyo, wanasayansi kutoka kote ulimwenguni wanasoma kwa uangalifu makosa kama haya ili kuelewa vizuri mechanics ya dynamo ya magnetohydrodynamic kwenye matumbo ya sayari, na pia kutabiri mabadiliko katika uwanja wa sumaku.

Ukosefu wa sumaku ni kudhoofika kwa nguvu kwa sumaku ya Dunia juu ya eneo fulani kwenye uso wa sayari. Kama jina linavyopendekeza, Atlantiki ya Kusini (SAA) iko juu ya sehemu ya kusini ya Bahari ya Atlantiki, kwa sehemu "ikifunika" Amerika ya Kusini na "kushikamana na mkia wake" kusini mwa Afrika.

Uundaji huu una ukubwa mkubwa zaidi kwa urefu wa kilomita 500-600. Katika usawa wa bahari, "makadirio" yake ni kidogo na yanajidhihirisha katika ukubwa wa uwanja wa sumaku - ni sawa na ile kwenye urefu wa kilomita elfu juu ya maeneo hayo ya uso wa dunia ambapo hakuna makosa.

Kupungua huko kwa uwanja wa sumaku bado sio hatari kwa wenyeji wa sayari yetu, lakini tayari kunaleta shida kubwa kwa wahandisi wanaounda vyombo vya anga na kudhibiti misheni zao. Kwa mfano, darubini ya hadithi ya Hubble inayozunguka inazunguka Dunia haswa katika mwinuko wa kilomita 540 - ambayo ni, mara kadhaa kwa siku inaruka haswa kupitia hali isiyo ya kawaida. Kwa dakika hizi, kazi ya maabara ya nafasi imesimamishwa kutokana na kiwango cha kuongezeka kwa mionzi.

Shida ni, ambapo uwanja wa sumaku wa Dunia unadhoofisha, ulinzi wa nafasi nzima karibu na sayari kutoka kwa upepo wa jua na mionzi ya galaksi hupunguzwa. Chembe za kushtakiwa hupata fursa ya kukimbilia karibu bila kupotoka kwenye uso wa dunia na, kwa kawaida, hugongana na kila kitu kinachokuja.

Kwa kuongezea, kwa vyombo vya anga, hali na anomaly ya Atlantiki ya Kusini ni ngumu zaidi na muundo wa mikanda ya mionzi. Ni katika eneo hili la Atlantiki kwamba ukanda wa ndani wa Van Allen unashuka karibu na uso wa sayari.

Mikanda ya mionzi ya Van Allen ni blanketi mbili za Dunia zilizoundwa kutoka kwa chembe za kushtakiwa (protoni na elektroni) ambazo zimenaswa kati ya mistari ya sumaku ya sayari yetu.

Kawaida, satelaiti nyingi ziko chini ya ukanda wa ndani (huzunguka hadi kilomita 1000 kwenye apogee) na karibu hazipatikani na madhara ya uharibifu wa mionzi ya ionizing. Lakini hali isiyo ya kawaida ya Atlantiki ya Kusini bado inaharibu neva za wanaanga na wahandisi katika tasnia ya roketi na anga.

Mbali na Hubble, ambayo inalazimika kusimamisha kazi ya kisayansi mara kwa mara, magari mengine mengi ni wahasiriwa wa eneo hili katika nafasi ya karibu ya dunia: ISS hubeba ulinzi wa mionzi iliyoongezeka, kwani pia inaruka kupitia hali hii mbaya, labda satelaiti kadhaa za Globalstar ziliharibiwa, na kwenye shuttles zilikuwa laptop za kawaida kabisa zilikuwa zikizima.

Kwa watu, kukimbia kwa njia isiyo ya kawaida kwa urefu wa kilomita 400 juu ya Dunia pia haipiti bila kutambuliwa - phosphenes nyingi (mwele nyuma ya macho yaliyofungwa ambayo husababisha chembe za msingi za nishati nyingi) huzingatiwa na wanaanga na wanaanga juu ya Atlantiki.

Ni nini kilichosababisha tabia hii isiyofaa ya shamba la magnetic - swali halijafungwa kabisa. Kulingana na nadharia iliyokubaliwa kwa ujumla na iliyothibitishwa vizuri, msingi wa chuma kioevu wa Dunia, wakati wa mzunguko wake na mchanganyiko wa mara kwa mara wa mikondo ya convection, hufanya kazi kama dynamo.

Lakini, kwa kuwa muundo wake ni tofauti, wingi tofauti wa vitu husogea kwenye matumbo ya sayari kwa kasi tofauti kidogo. Mabadiliko haya yanawekwa juu zaidi juu ya usawazishaji mbaya wa mhimili wa sumaku na mhimili wa mzunguko wa sayari na "matokeo" katika kudhoofika kwa uwanja wa sumaku kusini mwa Atlantiki.

Utafiti wa kisasa unaonyesha kwamba Ugonjwa wa Kupungua wa Atlantiki ya Kusini umekuwa na utulivu zaidi au mdogo kwa angalau miaka milioni 8 na unaelea vizuri kuelekea magharibi kwa kasi ya digrii 0.3 kwa mwaka.

Hii inafanana na tofauti katika kasi ya mzunguko wa uso wa dunia na tabaka za nje za msingi wa sayari. Lakini kinachovutia zaidi ni kwamba UAA hubadilisha sura yake na hatua kwa hatua hugawanyika katika sehemu mbili. Mchakato huu umekuwa ukiendelea kwa muda mrefu na katika idadi ya vyanzo tofauti mbili tofauti zinazingatiwa hapo awali - Brazili na Cape Town.

Juu ya afya ya jumla ya sayari, mabadiliko hayo, kwa kadri inavyoweza kuhukumiwa, hayana athari kubwa. Matatizo hutokea tu wakati mtu anapanda juu juu ya uso - kuna satelaiti zaidi katika obiti, na muundo wao unazidi kutumia vipengele vya kawaida vinavyopatikana kibiashara.

Je, athari ya mionzi iliyoongezeka kwenye vifaa hivyo vinavyoanguka katika hali isiyo ya kawaida itakuwa mbaya kiasi gani wakati au baada ya dhoruba kali ya jua, wakati pekee unaweza kusema.