Пространство над Землей может казаться пустым. Однако это настоящий карнавал, наполненный магнитными полевыми линиями и высокоэнергетическими частичками. Эту область называют магнитосферой. Каждый день заряженные частицы устраивают представление, стреляя и ныряя сквозь него. Электроны высокой энергии следуют за линиями магнитного поля. Иногда в период магнитного повторного соединения, где происходит взрывоопасное сталкивание линий, частички удаляются с такой траекторией, будто ими выстрелили из пушки.
Конечно, эти процессы нельзя увидеть невооруженным глазом. Поэтому в НАСА используют специальные инструменты. Миссия MMS (Magnetospheric Multiscale) выступает одним из таких приборов. В новом исследовании использовали полученные MMS сведения, чтобы улучшить понимание того, как перемещаются электроны.
Ученые наблюдали за сложными электронами вокруг Земли и заметили, что частички на краю магнитосферы часто раскачиваются при движении по мере ускорения. Обнаружение областей, где ускоряются электроны, является ключом к пониманию одной из тайн магнитосферы: как магнитная энергия трансформируется в кинетическую (движение частиц). Эта информация помогла бы создать защитные технологии, потому что ускоренные высокоэнергетические частички способны нарушить работу спутников.
Последнее исследование выявило новый способ отыскать участки, где разгоняются электроны. До сих пор ученые ориентировались на электроны с низкой энергией, но на этот раз они решили рассмотреть высокоэнергетические.
Такая задача под силу лишь уникальному дизайну MMS, использующему 4 космических аппарата, перемещающихся в тесной тетраэдрической формации. Это обеспечивает качественное измерение временного и пространственного разрешения области магнитного повторного соединения. Результаты помогут ученым исследовать микрофизику магнитного повторного соединения и лучше понять влияние электронов на Землю.
