```json
{
    "title": "Земная атмосфера дала 85% ионов кольцевого тока в буре мая 2024 года",
    "url": "https://gradnauki.ru/sci/138904",
    "datePublished": "2026-11-13",
    "dateModified": "2026-11-13",
    "language": "ru-RU",
    "description": "Основную часть заряженных частиц в кольцевом токе Земли во время экстремальной магнитной бури в мае 2024 года составила не солнечная плазма, а кислород из верхней атмосферы самой планеты. Это впервые…",
    "author": "Жансая Уразбаева",
    "publisher": "Град науки"
}
```

# Земная атмосфера дала 85% ионов кольцевого тока в буре мая 2024 года

Основную часть заряженных частиц в кольцевом токе Земли во время экстремальной магнитной бури в мае 2024 года составила не солнечная плазма, а кислород из верхней атмосферы самой планеты. Это впервые напрямую измерил японский спутник Arase; исследование вышло в журнале Science Advances.

Шторм, получивший названия «буря Гэннона» и «буря Дня матери», обрушился на Землю 10 и 11 мая 2024 года после серии мощных вспышек на крупном солнечном пятне. Солнце выбросило облака намагниченной плазмы; по пути к Земле они объединились и ударили по ее магнитосфере. Полярные сияния тогда наблюдали даже в тех регионах, где они почти никогда не появляются. Индекс геомагнитного возмущения SYM-H опустился до минус 518 нанотесла – это второй по масштабу показатель с 1981 года; прошлый сопоставимый по силе шторм произошел в ноябре 2004 года.

Силу подобных бурь во многом определяет кольцевой ток – обширный пояс из заряженных частиц, в основном ионов водорода и кислорода, который медленно циркулирует вокруг Земли в тысячах километров над экватором. Двигаясь, эти ионы формируют электрический ток и собственное магнитное поле, которое частично гасит земное и ослабляет его у поверхности. Десятилетиями ученые спорили, какой источник питает этот пояс – солнечный ветер или ионосфера Земли, электрически заряженный слой верхней атмосферы. Многие ожидали, что при плотном потоке плазмы от Солнца значительную долю частиц принесет именно солнечный ветер.

Проверить эту гипотезу помог японский спутник Arase, который запустили в 2016 году. Аппаратом управляет Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA), а научный центр миссии работает совместно с Университетом Нагои. Спутник пролетает сквозь область кольцевого тока и умеет определять массу и энергию отдельных ионов. В мае 2024 года он дважды пересек этот пояс – вскоре после начала бури и на подходе к ее пику.

«Мы впервые одновременно наблюдали ионы кольцевого тока и солнечный ветер во время столь сильной бури, и данные оказались однозначными – около 85% ионов составил кислород из земной ионосферы», – пояснил ведущий автор работы Наритоси Китамура из Университета Нагои. Солнечный ветер, вопреки ожиданиям, дал лишь малую долю зарегистрированных частиц.

Кроме того, вблизи пика бури Arase зафиксировал, что напряженность магнитного поля упала на 40% примерно в 16 тыс. километров над Землей – заметно ближе к планете, чем в тех областях, где столь резкие перепады отмечали раньше. Одновременно спутник отметил, что в этой зоне стало меньше энергичных электронов, которые обычно там движутся. Ученые допускают, что деформировавшееся магнитное поле сбило электроны с привычных орбит, однако прямую связь между этими эффектами еще предстоит проверить.

Поскольку ионы земного кислорода намного тяжелее частиц солнечного ветра, именно они могли усилить магнитную аномалию и приблизить максимум кольцевого тока к Земле. Как подчеркнул Китамура, экстремальные геомагнитные бури не сводятся к эффектным сияниям в небе: они угрожают космическим аппаратам радиацией, сбивают сигналы GPS и связи, а также способны вызывать аварии в энергосетях.

Прогнозируя силу будущих штормов, ученые сейчас опираются главным образом на параметры солнечного ветра. Новые данные указывают, что итоговую мощность бури определяет и верхняя атмосфера Земли. Чтобы выяснить, как атмосферные ионы уходят в магнитосферу и усиливают магнитные бури, исследователи готовят заявку в JAXA по проекту FACTORS, в котором задействуют два спутника. Более точные прогнозы позволят заблаговременно выявлять опасные штормы, способные вывести из строя спутники, навигацию, сети связи и энергосистемы.
