Bąble pola magnetycznego na granicy Układu Slońecznego
Sondy Voyager, znajdujące się w odległości 14,4 miliarda kilometrów od Ziemi, wysyłają sygnały z najbardziej odległych i niezbadanych obszarów Układu Słonecznego. Przesyłane przez nie informacje stale wprawiają uczony w zadziwienie. Nie ma się czemu dziwić. Miejsce gdzie znajdują się obie sondy kosmiczne, jeszcze nigdy nie były badane przez żaden przyrząd zbudowany przez człowieka. Obserwacje na odległość i badanie modeli teoretycznych to jedno, a być w tym miejscu i badać lokalnie to drugie.
Sondy kosmiczne przekraczając granice układu słonecznego i otwartej przestrzeni galaktyki dostarczają już tylko szczątkowych wyników pomiarów w stosunku do tych jakie przekazywały na początku swojej misji. Nikt nigdy nie projektował ich na tak długą działalność, ale jako największe sondy wysłane przez człowieka spełniają swoje zadanie nad wyraz dobrze. Niewielka ilość energii z ogniw i ogromna odległość pozwalają jedynie na okresowe kontakty z Ziemią. Moc ich sygnału jest niewyobrażalnie mała, aż cud, że są one odbierane przez stacje naziemne.
Okazało się, że na obrzeżach Układu Słonecznego znajdują się olbrzymie bąble magnetyczne. Mają one około 160 milionów kilometrów szerokości, więc przebycie jednego z nich zajęłoby szybkiej sondzie tygodnie. Voyager 1 dotarł do tej „piankowej strefy” w 2007 roku, a Voyager 2 około rok później. Na początku naukowcy nie rozumieli, co wyczuwają sondy, jednak teraz powstała dobra koncepcja.
Eksperci z NASA tłumaczą, że pole magnetyczne Słońca rozciąga się aż do krańców Układu Słonecznego. Ruch obrotowy gwiazdy powoduje skręcanie i marszczenie się pola. Fałdy gromadzą się w dużej odległości od Słońca, w miejscu, gdzie są teraz Voyager’y.
Gdy pole magnetyczne zostanie tak pofałdowane, mogą zdarzyć się ciekawe rzeczy. Linie sił magnetycznych krzyżują się i łączą na nowo (to ten sam energetyczny proces, który występuje przy zwykłych rozbłyskach słonecznych). Zmarszczki i fałdy przegrupowują się, czasem gwałtownie, w spienione magnetyczne bąble.
Nigdy nie spodziewano się odkryć czegoś takiego na obrzeżach Układu Słonecznego. Teorie powstałe w latach 50. ubiegłego wieku przewidywały zupełnie inny scenariusz: odległe pole magnetyczne Słońca miało być zagięte w bezpiecznej odległości w łuk i wracać z powrotem ku gwieździe. W rzeczywistości bąble wydają się być niezależne i zupełnie niepowiązane z szerszym słonecznym polem magnetycznym.
Odczyty z czujników sugerują, że Voyager’y sporadycznie zanurzają się w pianie i wynurzają się z niej, więc mogą istnieć obszary, w których stare teorie wciąż się sprawdzają. Jednak nie ma wątpliwości, że nie wyjaśnią one odkryć Voyager’ów.
Naukowcy wciąż starają się odgadnąć jakie konsekwencje niosą za sobą odkrycia sond. Struktura odległego pola magnetycznego Słońca ma ogromne znaczenie z naukowego punktu widzenia, bo określa naszą interakcję z pozostałą częścią galaktyki. Według naukowców, magnetyczne bąble zdają się być naszą pierwszą linią obrony przed promieniowaniem kosmicznym. Z jednej strony promienie zdają się przenikać przez luki między bąblami, ale z drugiej strony duża część promieniowania zostaje uwięziona wewnątrz piany, co czyni z niej doskonałą tarczę.
Porównanie przewidywań astrofizyków i wyników przesłanych zna Ziemię z sond
Dotychczas zdobyte dane o bąblach pochodzą z instrumentów mierzących energię oraz przepływ cząstek. Dowód na ich istnienie można uzyskać dzięki urządzeniom badającym pole magnetyczne i niektóre ze zdobytych danych rzeczywiście sugerują istnienie piany. Jednak dokładna analiza danych zabierze jeszcze wiele czasu, ponieważ pole jest bardzo słabe w miejscu, gdzie znajdują się Voyager’y.
Można zadawać sobie pytanie jakie ma to dla nas znaczenie? Okazuje się, że ogromne, choć skali tego znaczenia nie wyczuwamy jeszcze dostatecznie dobrze. Promieniowanie galaktyczne wpływa nie tylko na wnętrze układu, ale również na pogodę na naszej planecie. Wpływ na naszą pogodę jest długo czasowy. Przez obniżoną aktywność słoneczną możemy mieć do czynienia z długofalowymi ochłodzeniami i zmianami klimatu, a co za tym idzie i warunków życia na naszej planecie. Odczujemy te zmiany nie tylko wprost przez temperaturę i opady, ale również przez zmiany z biosferze. Te zmiany pociągnąć mogą problemy z wyżywieniem ludzkości. Byłby to kolejny czynnik mający wpływ na życie naszej populacji i zwierząt w tym ekosystemie, którego zasoby tak szybko się wyczerpują. Już teraz nie jest w stanie nasza ziemia pomieścić i wyżywić tylu ludzi. Wiedza o tak odległych zakątkach układu planetarnego może mieć niesłychane znaczenie dla zrozumienia tego co się wokół nas dzieje i jeszcze będzie działo w przyszłości.
Artykuł przygotowano na podstawie artykułu Karoliny Suszyńskiej.
Przeczytaj więcej:
Sondy Voyager, znajdujące się w odległości 14,4 miliarda kilometrów od Ziemi, wysyłają sygnały z najbardziej odległych i niezbadanych obszarów Układu Słonecznego. Przesyłane przez nie informacje stale wprawiają uczony w zadziwienie. Nie ma się czemu dziwić. Miejsce gdzie znajdują się obie sondy kosmiczne, jeszcze nigdy nie były badane przez żaden przyrząd zbudowany przez człowieka. Obserwacje na odległość i badanie modeli teoretycznych to jedno, a być w tym miejscu i badać lokalnie to drugie.
Dotychczas zdobyte dane o bąblach pochodzą z instrumentów mierzących energię oraz przepływ cząstek. Dowód na ich istnienie można uzyskać dzięki urządzeniom badającym pole magnetyczne i niektóre ze zdobytych danych rzeczywiście sugerują istnienie piany. Jednak dokładna analiza danych zabierze jeszcze wiele czasu, ponieważ pole jest bardzo słabe w miejscu, gdzie znajdują się Voyager’y.
