Северное сияние, или северное сияние, образуется во время геомагнитных бурь и видно в высоких широтах. Эти штормы также могут представлять риск для энергосистемы.
(Изображение: © Joshua Strang / ВВС США)
Системы связи являются неотъемлемой частью повседневной жизни, но солнце может нарушить их, вызвав мощные геомагнитные бури. Чтобы спрогнозировать эти помехи, которые могут повлиять на системы GPS, воздушное путешествие, национальную безопасность и спасательные коммуникации, ученые недавно смоделировали данные Земли в 3D, что является улучшением по сравнению с одномерными предшественниками.
Солнце испускает радиацию, некоторые из которых помогают поддерживать жизнь на Земле. Это включает в себя тепло и видимый свет. Но солнце также испускает более опасные лучи, а магнитосфера голубой планеты защищает землян от этого излучения.
Иногда, однако, интенсивные солнечные события, такие как вспышки, посылают высокие уровни радиации к Земле. Когда это излучение прибывает и взаимодействует с магнитосферой, может образоваться геомагнитная буря. Планета ощущает его влияние по-разному: иногда северное и южное сияние проявляется на полюсах Земли, но радиация также может привести к выходу из строя систем связи.
В новом исследовании Геологической службы США (USGS) научная группа использовала данные Земли для расчета напряжений вдоль линий электропередачи в центральной части Атлантического океана в США. Они обнаружили, что многие из этих измерений значительно отличались от результатов предыдущих 1D. Модель произведена.
«Наше исследование предполагает, что трехмерные данные Земли должны использоваться всякий раз, когда они доступны», - сказал Грег Лукас, физик-исследователь в USGS и ведущий автор исследования, в своем недавнем заявлении о новых находках, которые были опубликованы 26 февраля в Журнал Космическая погода.
Используя 3D-моделирование, чтобы лучше понять сложные структуры под участками измерения, ученые могут лучше определить, какие участки США наиболее уязвимы для отключений при ударе мощных геомагнитных бурь.
В своем новом исследовании Геологическая служба США изучила геомагнитную бурю в марте 1989 года, когда канадский город Квебек потерпел аварию. Моделируя этот сценарий в 3D, ученые USGS обнаружили 62 уязвимых участка, которые не уловила 1D модель.
«Это несоответствие между 1D- и 3D-расчетами шторма 1989 года демонстрирует важность реалистичных данных, а не использования предыдущих 1D-моделей для определения воздействия геомагнитной бури на электрические сети», - говорится в заявлении Лукаса.
Геологическая служба США является научным агентством Министерства внутренних дел. Он исследует окружающую среду, чтобы предоставить информацию о Земле, ее процессах и любых потенциальных опасностях, которые они представляют.
