Вспышки полярных сияний вызываются вращающимися заряженными частицами

Полярные сияния тускло мерцают на небе в приполярных областях земного шара, однако иногда они внезапно вспыхивают, в несколько раз увеличивая свою яркость. Сегодня японские ученые открыли тайную причину этого атмосферного явления, известного как «распад полярных сияний».

В новом исследовании команда ученых из Киотского университета и Университета Кюсю, оба научных учреждения Япония, открыла, что горячие заряженные частицы, образующие плазму, собираются в околоземном пространстве – чуть выше верхних слоёв атмосферы над полярными областями планеты – когда линии магнитного поля перезамыкаются в космосе. Это заставляет плазму вращаться, создавая импульсы электрического тока над полярными областями планеты. Этот электрический ток «переливается за края» полярного сияния, приводя к разрядке избыточно заряженной плазмы. Это приводит к возникновению «волны», очень ярких вспышек света, которые указывают на распад полярных сияний.

«Такой сценарий ещё не предлагался прежде физиками», – сказал автор исследования Юсуки Эбихара из Киотского университета.

Основой для исследования доктора Эбихара послужила компьютерная модель, разработанная Такаши Танака, почетным профессором Университета Кюсю.

Это новое исследование базируется на ранних работах этих же авторов, объясняющих причины внезапных вспышек полярных сияний. В этих работах описаны процессы, сопровождающие распады полярных сияний, в частности рассматривается перерастание этих событий в крупномасштабный распад полярных сияний.

Это исследование ставит целью прогнозировать опасные проблемы, связанные с распадами полярных сияний, которые могут привести к серьезным повреждениям спутников и наземных энергосистем.

Работа вышла в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics.