Die Südatlantische Anomalie dehnt das Magnetfeld der Erde aus und schwächt es.

Die schwächste Region des geomagnetischen Schildes des Planeten, die sogenannte Südatlantische Anomalie, verändert sich weiter: Neue Modelle, die mit Satellitendaten entwickelt wurden, deuten auf eine anhaltende Expansion und fortschreitende AbschwächungIn diesem Zusammenhang Die ESA bestätigt, dass sich das fragile Gebiet seit 2014 ausgeweitet hat und dass sein Verhalten im gesamten Südatlantik nicht einheitlich ist.

Die Verfolgung mit der Swarm-Konstellation – drei identischen Satelliten, die 2013 gestartet wurden – bietet die längste und genaueste Orbitalaufzeichnung des Erdmagnetfelds. Dieser Analyse zufolge Die Anomalie erstreckt sich nun über eine Fläche, die fast der Hälfte Europas entspricht Besonders ausgeprägt ist die Verschlechterung in der Endphase, die Afrika seit etwa 2020 bevorsteht.

Was ist die Südatlantische Anomalie und warum ist sie wichtig?

Die Südatlantische Anomalie (SAA) ist ein ausgedehntes Gebiet zwischen Südamerika und dem südlichen Afrika, wo die Intensität des Erdmagnetfeldes ist ungewöhnlich geringDiese Schwäche ermöglicht es energiereicheren Teilchen, in niedrigeren Höhen einzudringen, wodurch die Strahlendosis, der Satelliten und – in geringerem Maße – Astronauten beim Durchqueren der Region ausgesetzt sind, zunimmt.

In der Praxis erhöht das Durchlaufen von AAS das Risiko von Ausfälle elektronischer Komponenten, spontane Neustarts und Speicherfehler in Schiffen und Sensoren, zusätzlich zu beeinträchtigen Navigations- und Ortungsinstrumente wie GPSDaher ist das Gebiet ein vorrangiger Kontrollpunkt für Betreiber von Weltraummissionen und Versicherer.

Messungen aus dem All: Elf Jahre Schwarmdaten

Die neue Studie unter der Leitung von Chris Finlay (Technische Universität Dänemark) und veröffentlicht in der Zeitschrift Physics of the Earth and Planetary Interiors, basiert auf elf Jahren detaillierter Messungen des Magnetfelds durchgeführt von der Swarm-Mission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA).

Die resultierenden Karten zeigen, dass die AAS hat sich nach Osten ausgebreitet Die Entwicklung verläuft seit 2014 uneinheitlich: In der Nähe von Südamerika sind die Veränderungen milder, während sich vor der Südwestküste Afrikas die Abschwächung seit 2020 deutlich beschleunigt hat.

Ungleichmäßige Schwächung und punktuelle Rückströmung

Um dieses Muster zu erklären, verweisen Forscher auf die Dynamik an der Grenze zwischen dem flüssigen äußeren Kern und dem Gesteinsmantel. Dort Rückfluss-„Flecken“ Dadurch wird die übliche Richtung der Feldlinien geändert. Anstatt in den Weltraum der südlichen Hemisphäre auszutreten, wird ein Teil des Flusses zurück zum Kern geleitet.

Schwarmdaten deuten darauf hin, dass sich einer dieser Flecken unter Afrika nach Westen bewegt. trägt zum lokalen Intensitätsverlust bei da die AAS in diesem Sektor an Boden gewinnt. Darüber hinaus zeichnet sich südwestlich des afrikanischen Kontinents ein sekundäres Minimum ab, ein Zeichen dafür, dass die Anomalie Fragment in magnetische „Zellen“ mit etwas unterschiedlichem Verhalten.

Auswirkungen auf Satelliten, Navigation und Weltraumrisikomanagement

Ein breiteres und schwächeres AAS erschwert die Planung von Umlaufbahnen, Beobachtungsfenstern und Hardware-SchutzprotokolleSatellitenbetreiber führen Manöver, präventive Abschaltungen oder Redundanzen durch, wenn sie die Region überqueren, mit dem Ziel, um die Wahrscheinlichkeit von Ausfällen zu verringern und die Nutzungsdauer Ihrer Geräte zu verlängern.

Sind In Zeiten maximaler Sonnenaktivität sind Vorsichtsmaßnahmen noch sinnvoller., wenn der Sonnenwind und koronale Massenauswürfe den Fluss geladener Teilchen erhöhen. Weltraumwettervorhersage- und Navigationsmodelle müssen häufig aktualisiert werden, um die von Swarm erkannten Schwankungen zu berücksichtigen.

Ein sich bewegendes Magnetfeld auf globaler Ebene

Jenseits des Südatlantiks zeigt der Datensatz in anderen Regionen gegensätzliche Trends: das Feld über Sibirien wurde verstärkt Während eine historisch intensive Zone über Kanada an Fläche verloren hat, hängen diese Veränderungen mit der in den letzten Jahrzehnten beobachteten Verschiebung des magnetischen Nordpols in Richtung Sibirien zusammen.

Die Swarm-Zeitreihe – die die ESA über das Jahr 2030 hinaus verlängern möchte – ermöglicht eine detaillierte Überwachung von magnetische Poldrift und schnell Referenz-Geomagnetikmodelle anpassen wird von Navigations-, Kartierungs- und geophysikalischen Erkundungssystemen verwendet.

Qué esperar a partir de ahora

Wissenschaftler betonen, dass die beobachteten Schwingungen Teil der dynamischen Natur des Geodynamos der Erde sind und implizieren keinen bevorstehenden Polsprung. Dennoch ist eine kontinuierliche Überwachung von entscheidender Bedeutung, um die Entwicklung von AAS zu verstehen und seine technologischen Auswirkungen durch verbesserte Designs, Abschirmungen und Betriebsstrategien zu mildern.

Mit dem, was bisher beobachtet wurde, Die Südatlantische Anomalie weitet sich weiter aus und wird intensiver, insbesondere in Richtung Afrika, im Kontext globaler Schwankungen des Magnetfelds. Die Schwarmüberwachung bildet die Grundlage für Risiken vorhersehen, Modelle aktualisieren und Systeme sicher halten die von dem unsichtbaren Schutzschild abhängen, der unseren Planeten umgibt.