Северное сияние фиксируют… сейсмометры

Гурьянов А.
(«ХиЖ», 2020, №9)

pic_2020_09_55.jpg

Seismol. Res. Lett. 2020, XX, 1–15

С 2017 года сеть передвижных сейсмометров плотно покрывает Аляску и Западную Канаду: она создана в рамках проекта изучения земных глубин EarthScope. Оказывается, ее можно приспособить для изучения магнитного поля Земли вместо дефицитных магнетометров. Эту интересную особенность выявили исследователи Аляскинского университета в Фэрбанксе, которые изучали характеристики трех эпизодов северного сияния 2019 года на Аляске по данным шести обзорных камер неба, тринадцати магнетометров и двух сотен сейсмометров. Они точно определили, что с моментами сияния коррелируют сигналы вертикальных смещений земной коры, передаваемые сетью сейсмометров.

Северное сияние — результат попадания выброшенной Солнцем плазмы в магнитное поле Земли. Затянутые им частицы солнечного ветра, например электроны, ионизируют молекулы газов в атмосфере, и те начинают светиться. Появление этих частиц также приводит к изменениям самого защитного поля, которые фиксируют магнетометры; они дают основную информацию о трех пространственных компонентах напряженности магнитного поля и их изменениях со временем. Однако сейсмометр не предназначен для измерения магнитного поля. Как же он оказался замешан в этой истории?

Впервые влияние магнитного поля на сейсмометры заметили в Германии в 1994 году. Причина в том, что эти приборы содержат ферромагнитные материалы, и колебания магнитного поля планеты, действуя на них, порождают ложный сигнал вертикального смещения почвы. Бороться с этим можно, используя магнитную экранировку. На Аляске у передвижных приборов экранировки нет, что и позволяет им четко фиксировать локальные изменения поля. Сопоставление данных о северном сиянии и показаний приборов позволило понять, что измеренные ими вертикальные колебания с периодом 40—800 секунд это не движения грунта, а вариации магнитного поля. Так неожиданным образом сотни сейсмометров существенно дополнили данные дюжины магнетометров региона о магнитных бурях.

При хорошем покрытии магнетометрами ложные данные сейсмометров — большой недостаток, который нужно преодолеть. Однако при отсутствии сети магнетометров он может оказаться достоинством, если ясно понимать физику работы приборов. В ситуации Аляски это почти на порядок повысило пространственное разрешение данных, необходимых для изучения космической погоды.

(Seismological Research Letters, Tape C. et. al, 29 июля 2020 года)



123

Разные разности

01.12.2020 17:00:00

Когда некий объект, оснащенный искусственным интеллектом, что-то сделал — как ответить на вопрос, вынесенный в заголовок? Оказывается, правильный ответ будет вероятностным и выбор его формулировки зависит от того, в каких выражениях до людей доводят информацию о творениях этого ИИ.

>>
02.11.2020 17:00:00

…в жарких и влажных прибрежных пустынях можно выращивать солеустойчивые сорта овощей, используя для орошения морскую воду и влагу, полученную из воздуха, в оранжереях, которые преобразуют избыточное тепло в электричество…

…создана электронная искусственная кожа, которая реагирует на боль от давления, жара или холода так же, как настоящая кожа человека…

…исследование геномов 18 видов пингвинов позволило реконструировать порядок, время и географические точки их расхождения; установлено, что пингвины возникли в миоцене в Новой Зеландии и Австралии…


>>
30.10.2020 16:00:00

Информационная эра человечества преобразует материю в информацию, и процесс этот идет с пугающей скоростью. О масштабе бедствия помогают судить рассуждения Мелвина Вопсона из Портсмутского университета.

>>
13.10.2020 18:00:00

Первую половину 2020 года астрофизики потратили на поиск объяснения феномена затемнения Бетельгейзе. Успеха, похоже, достигли исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

>>
05.10.2020 16:00:00

…мегалиты, из которых построен Стоунхедж, происходят из леса Вест-Вудс в графстве Уилтшир, расположенного в 25 км к северу от этого археологического памятника…

…свойства позитрония — экзотического атома, состоящего из электрона, связанного с позитроном, — значительно отличаются от теоретических предсказаний, и это может быть признаком появления новых частиц или явлений, выходящих за рамки Стандартной модели…

…возможно, еще один человек на Земле полностью излечился от ВИЧ-инфекции, причем без пересадки костного мозга…


>>