NASA urmăreşte o vastă anomalie care se dezvoltă în câmpul magnetic al Pământului

De mai mulţi ani, NASA monitorizează o anomalie stranie în câmpul magnetic al Pământului: o regiune uriaşă cu intensitate magnetică mai scăzută în atmosferă, care se întinde între America de Sud şi sud-vestul Africii.

Acest fenomen vast, în dezvoltare, numit Anomalia Atlanticului de Sud, i-a intrigat şi îngrijorat pe oamenii de ştiinţă de decenii, şi poate pe niciunii mai mult decât pe cercetătorii NASA.

Sateliţii şi navele spaţiale ale agenţiei spaţiale sunt deosebit de vulnerabili la câmpul magnetic slăbit din interiorul anomalei şi la expunerea rezultată la particule încărcate provenite de la Soare.

Comparată de NASA cu o „adâncitură” în câmpul magnetic al Pământului sau cu un fel de „groapă în spaţiu”, Anomalia Atlanticului de Sud (SAA) s-a extins cu aproximativ jumătate din dimensiunea Europei continentale din 2014, în timp ce intensitatea sa magnetică slăbeşte, conform celor mai recente date.

În general, nu afectează viaţa de pe Pământ, dar nu acelaşi lucru se poate spune despre navele spaţiale aflate pe orbită (inclusiv Staţia Spaţială Internaţională), care trec direct prin anomalie în timp ce se învârt în jurul planetei pe orbită joasă.

În timpul acestor întâlniri, scăderea forţei câmpului magnetic din interiorul anomalei înseamnă că sistemele tehnologice de la bordul sateliţilor pot face scurtcircuite şi se pot defecta dacă sunt lovite de protoni cu energie înaltă proveniţi de la Soare.

Aceste lovituri aleatorii pot produce de obicei doar erori minore, dar există riscul să provoace pierderi semnificative de date sau chiar daune permanente componentelor cheie – ameninţări care îi obligă pe operatorii de sateliţi să oprească în mod obişnuit sistemele navelor spaţiale înainte ca acestea să intre în zona anomalei.

Reducerea acestor pericole în spaţiu este unul dintre motivele pentru care NASA urmăreşte SAA; un altul este că misterul anomalei reprezintă o mare oportunitate de a investiga un fenomen complex şi dificil de înţeles, iar resursele vaste ale NASA şi grupurile sale de cercetare sunt deosebit de bine pregătite pentru a studia acest fenomen.

„Câmpul magnetic este de fapt o suprapunere de câmpuri de la multe surse de curent”, a explicat în 2020 geofizicianul Terry Sabaka de la Centrul Spaţial Goddard al NASA.

Se consideră că sursa principală este un ocean învolburat de fier topit din interiorul nucleului exterior al Pământului, la mii de kilometri sub pământ. Mişcarea acelei mase generează curenţi electrici care creează câmpul magnetic al Pământului, dar nu neapărat uniform, se pare.

Un uriaş rezervor de rocă densă numit Provincia Africană de mare viteză, de forfecare redusă, situat la aproximativ 2.900 de kilometri sub continentul african, se crede că perturbă generarea câmpului, rezultând efectul dramatic de slăbire – care este ajutat de înclinarea axei magnetice a planetei.

„SAA observată poate fi interpretată şi ca o consecinţă a slăbirii dominaţiei câmpului dipolar în regiune. Mai exact, un câmp localizat cu polaritate inversată creşte puternic în regiunea SAA, făcând astfel intensitatea câmpului foarte slabă, mai slabă decât cea a regiunilor înconjurătoare”, a declarat în 2020 geofizicianul şi matematicianul Weijia Kuang de la NASA Goddard.

Deşi sunt multe aspecte pe care oamenii de ştiinţă încă nu le înţeleg pe deplin despre anomalie şi implicaţiile ei, perspective noi aduc continuu lumină asupra acestui fenomen ciudat.

De exemplu, un studiu condus de heliofizicianul NASA Ashley Greeley în 2016 a dezvăluit că SAA se deplasează încet, lucru confirmat de urmărirea ulterioară efectuată de CubeSats într-o cercetare publicată în 2021.

Nu doar că se mişcă. Şi mai remarcabil, fenomenul pare să fie în proces de divizare, cercetătorii descoperind în 2020 că SAA părea să se împartă în două celule distincte, fiecare reprezentând un centru separat de intensitate magnetică minimă în cadrul anomalei mai mari.

Ce înseamnă asta pentru viitorul SAA rămâne necunoscut, dar există dovezi care sugerează că anomalia nu este o apariţie nouă.

Un studiu publicat în iulie 2020 a indicat că fenomenul nu este un fenomen bizar al vremurilor recente, ci un eveniment magnetic recurent care ar fi putut afecta Pământul încă de acum 11 milioane de ani.

Dacă este aşa, acest lucru ar putea semnala că Anomalia Atlanticului de Sud nu este un declanşator sau un precursor al inversării câmpului magnetic al întregii planete, un fenomen care chiar are loc, deşi la intervale de sute de mii de ani.

Un studiu publicat în 2024 a descoperit că SAA are, de asemenea, un impact asupra aurorelor observate pe Pământ.

Şi doar luna trecută, misiunea Swarm a ESA – un trio de sateliţi care lucrează împreună pentru a cartografia câmpul geomagnetic – a dezvăluit noi complexităţi.

„Se schimbă diferit spre Africa decât în apropiere de America de Sud. Se întâmplă ceva special în această regiune care determină slăbirea câmpului magnetic într-un mod mai intens”, spune geofizicianul Chris Finlay de la Universitatea Tehnică din Danemarca.

Evident, rămân întrebări uriaşe, dar cu atât de multe lucruri în desfăşurare în această ciudăţenie magnetică vastă, e bine de ştiut că cea mai puternică agenţie spaţială din lume o urmăreşte îndeaproape.

„Deşi SAA se mişcă încet, trece prin unele schimbări în morfologie, aşa că este, de asemenea, important să continuăm să o observăm prin misiuni continue. Pentru că asta ne ajută să realizăm modele şi predicţii”, a spus Sabaka.