В новом исследовании показали, что магнитный щит гремит, подобно барабану, когда на него влияют сильные импульсы. Когда импульс бьет о внешнюю границу магнитопаузы, рябь перемещается вдоль ее поверхности и отражается при сближении с магнитными полюсами.
Вмешательство входящих и отраженных волн приводит к формированию схемы стоячей волны, где отдельные точки кажутся неподвижными, а другие вибрируют назад и вперед. Барабан также резонирует при ударах. Впервые удалось наблюдать такой эффект после теоретического изложения 45 лет назад.
Движения магнитопаузы важны для управления энергетическим потоком в космической среде с широким влиянием на космическую погоду, способную повредить электрические сети, GPS и пассажирские авиалинии. Новое исследование позволяет шире взглянуть на глобальные последствия, которые ранее не учитывались.
Долгие годы ученые предполагали, что эти барабанные вибрации могут вообще не появляться, ведь в течение 45 лет с момента возникновения теории никто не предоставил доказательств. Но некоторые считали, что эти вибрации просто крайне сложно отыскать.
Земной магнитный щит постоянно сталкивается с турбулентностью, поэтому исследователи подумали, что для четких доказательств нужно отыскать резкое событие импульса. К тому же, потребуется установить несколько спутников в определенных точках, чтобы исключить другие помехи.
Ученые использовали группу из 5 спутников THEMIS, которые зафиксировали удар мощной изолированной плазменной струи в магнитопаузу. Зонды сумели обнаружить колебания границы и возникающие в итоге звуки в земном магнитном щите. Все это согласовалось с теорией и позволило вычеркнуть другие объяснения.
Многие импульсы поступают от солнечного ветра и считаются результатом его контакта с магнитным полем нашей планеты. В итоге, при таком взаимодействии создается магнитный щит планеты, ограниченный магнитопаузой, которая уберегает нас от большого объема космической радиации.
У Меркурия, Юпитера и Сатурна также есть похожие магнитные щиты, поэтому есть вероятность, что в других мирах получится найти барабанные вибрации. В дальнейшем исследования помогут понять, как часто вибрации происходят на Земле и есть ли они на других планетах.