Ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 выявили возрастания потоков энергичных заряженных частиц во время космических суббурь в окрестности густонаселенной спутниками орбиты
Физики Санкт‑Петербургского государственного университета вместе с коллегами из Южного университета науки и технологии (Шеньжень, Китай) и Института геофизики и планетарной физики (Калифорния, США) провели детальное моделирование процесса вброса заряженных частиц во время космических суббурь, в частности выяснив, что максимальный вброс таких частиц происходит в области геостационарной орбиты в районе над экватором Земли. Исследование выполнено в лаборатории исследований озонового слоя и верхней атмосферы 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, созданной в рамках программы мегагрантов Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Инжекция?— значительное, кратковременное локальное возрастание потока заряженных энергичных частиц во?внешней части радиационного пояса Земли, ближайшего околоземного пространства Земли, содержащего высокие потоки энергичных протонов и?электронов. Инжекция происходит вследствие быстрого переноса из?хвоста магнитосферы (длинного шлейфа, который находится на?ночной стороне Земли) во?внутреннюю магнитосферу данных заряженных частиц, испытывающих в?процессе переноса значительное ускорение. Инжекция происходит быстрыми струйными течениями, которые генерируются в?хвосте магнитосферы на?расстоянии 20?30 земных радиусов.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в?JGR: Space Physics.
Важно отметить, что,?по?наблюдениям ученых, особенно сильно интенсивность и?проникающая способность струй увеличивается в?периоды магнитосферных суббурь. Магнитосферные суббури?— это?возмущения в?околоземном пространстве, связанные с?частичным разрушением токового слоя хвоста магнитосферы и?быстрым высвобождением накопленной магнитной энергии.
Помимо того, что?инжекции пополняют внешний радиационный пояс Земли, резко возрастающие при?инжекциях потоки энергичных электронов приводят к?нарушению функционирования спутниковых систем. Из?прочих важных последствий особо важны высыпания энергичных электронов в?атмосферу высоких широт при?суббурях, из?за которых нарушается радиосвязь, страдает спутниковая навигация, возможны долговременные последствия для?состояния стратосферного озона?и, вероятно, климата. Эти?высыпания запускаются инжекциями и?тесно с?ними связаны.
Основой работы являлись расчеты по?адекватной (по?физике) и?реалистичной (по?начальной конфигурации) самосогласованной модели. Модель показала, что?мы?правильно воспроизводим интенсивность инжекции и?основные известные динамические характеристики инжекций и?связанных с?ней высыпаний. Данные спутников подтвердили эффективность модели.
Сотрудник лаборатории исследования озонового слоя и?верхней атмосферы, профессор 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 (кафедра физики Земли) Виктор Сергеев
Моделирование показало, что?наибольший рост потоков энергичных электронов происходит в?головной части струйного потока инжекции. А?максимальные потоки заряженных частиц были локализованы в?окрестности геостационарной орбиты?— круговой орбиты на?расстоянии 6,6?земного радиуса, проходящей над экватором Земли. По?словам ученых, это?делает данную область уникальной территорией в?магнитосфере с?точки зрения космической погоды.
Санкт?Петербургский университет является лидером по?количеству грантов Российского научного фонда. В?2022?году ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 получили 112?грантов, это?5,5?%?от?общего числа победивших проектов и?наибольшее число грантов для?одной?организации. При?этом?25% поддержанных проектов выполняются под?руководством молодых исследователей. В?2023?году Университет сохранил лидерство по?данному конкурсу РНФ: ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 получили 70?грантов, это?5?%?от?общего числа победивших проектов. От?Санкт?Петербургского университета на?конкурс 2023?года было подано 214?заявок, и?практически каждая третья из?них получила поддержку.
Расчеты влияния суббурь на?инжекцию частиц проводились и?ранее, однако?для?описания генерации и?торможения плазменных струй во?внутренней магнитосфере они?были грубы и?не?включали в?себя самосогласованно описание самих энергичных частиц. Новая?же модель учитывает магнитный дрейф частиц и?другие важные параметры. Эта?модель позволяет увидеть, как?формируется инжекция, как?она?трансформируется в?дрейфующее вокруг Земли облако частиц и?каковы?создаваемые ими?высыпания в?ионосферу.
Отметим, что?ранее сотрудники лаборатории исследований озонового слоя и?верхней атмосферы 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 выяснили, что?во?время геомагнитных бурь в?течение суток может разрушаться до?четверти озона, содержащегося на?высоте около 75?километров в?полярной мезосфере.
Санкт?Петербургский государственный университет?— первый университет России был основан 28?января (8?февраля) 1724?года, когда Петр?I?издал указ об?учреждении Университета и?Российской академии наук. Сегодня 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— научный, образовательный и?культурный центр мирового уровня. В?2024?году Санкт?Петербургский университет отметит свой 300?летний юбилей.
План мероприятий в?рамках празднования юбилея Университета был утвержден на?заседании оргкомитета по?празднованию 300?летия 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, которое провел заместитель председателя Правительства РФ?Дмитрий Чернышенко. Среди таких?мероприятий?— присвоение малой планете имени в?честь 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, выпуск банковских карт со?специальным дизайном, создание почтовых марок, посвященных истории первого университета России, брендирование самолета авиакомпании ?Россия? и?многое другое. Кроме того, Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с?информацией о?выдающихся универсантах, научных достижениях и?подробностях подготовки к?юбилею.