Земната магнитосфера действа като защитен щит, който блокира заредените частици и космическите лъчи, излъчвани от Слънцето. Четири безпилотни космически апарата, част от магнитосферната многомащабна мисия (MMS) на НАСА, са прекарали близо десетилетие в изучаване на взаимодействието на магнитосферата с магнитното поле на Слънцето. Сега те са открили необичаен зигзаг в нашата магнитосфера, наречен магнитно обръщане, първото подобно явление, наблюдавано близо до Земята. Изследването е публикувано в списанието Geophysical Research.

Изследването е ръководено от Емили Макдугъл от Университета на Ню Хемпшир. Изследванията се фокусират върху феномен, наречен магнитно пренасочване, при който съседни магнитни полета, като тези на Земята и Слънцето, взаимодействат и освобождават огромни количества енергия. Това освобождаване на енергия, далеч от нашата планета, задейства процеси, които причиняват явления на Земята, като например зрелищните полярни сияния.

Превключванията са извити плазмени структури, образувани чрез повторно свързване. Превключванията са били засечени преди това близо до Слънцето от мисии като Parker Solar Probe, но не и близо до Земята.

Макдугъл откри обръщане в магнитосферата, слоят точно зад магнитосферата, където тече слънчевият вятър, след като е бил отклонен от магнитосферата. Обръщането съдържаше високоенергийни електрони, които изглежда произхождат от магнитното поле на Земята, разположено в южния ѝ, обърнат към слънцето край.

В рамките на този „превключвател“ земната плазма се смеси със слънчевата плазма. Четирите MMS сонди успяха да измерят въртенето на полето и скоростите на частиците в него и да сравнят тези данни със съществуващите модели на турбулентност и повторно свързване.

Екипът на MMS възнамерява да проведе допълнителни мисии в този регион, които се очаква да дадат повече информация за това как се образуват вълните и промените в енергийните условия, които ги причиняват. Големите повторни връзки могат да предизвикат разрушителни геомагнитни бури, които биха могли да нарушат наземните електропреносни мрежи и радиокомуникациите. Те биха могли също да представляват опасност за пилотираните космически кораби и спътниците в околоземна орбита.

Сега, след като работата на Макдугъл показа, че събитията на повторно свързване се случват в непосредствена близост до нашата планета, изучаването на тези явления ще стане по-лесно. Преди това изследванията се провеждаха с помощта на сонди, разположени много по-близо до Слънцето. С по-достъпни и актуални данни от тестове по-близо до Земята, учените ще могат по-точно да предскажат кои събития на повторно свързване са достатъчно големи, за да нарушат изкуствените системи и кои ще преминат безвредно.