Geomagnetosfera și fenomenele de cuplaj, volumul I - Cuplajul vântului solar/IMF cu geomagnetosfera/ionosfera

Titlul original:

Geomagnetosphere and Coupling Phenomena, Volume I - Solar Wind/IMF Coupling with Geomagnetosphere/Ionosphere

Conținutul cărții:

Prezenta carte de recenzii a Prof. Dr. Lev I. Dorman, Plasme and Energetic Processes in Geomagnetosphere reflectă dezvoltarea cercetării și a aplicațiilor geomagnetosferei în ultimele decenii. Importanța și actualitatea cercetării geomagnetosferei se bazează pe următorii trei factori: 1. Geomagnetosfera este cel mai apropiat laborator natural gigant, în care este posibil, prin intermediul sateliților și al măsurătorilor terestre, să se investigheze în detaliu multe plasme și procese energetice diferite din spațiu, care sunt cauzate de interacțiunea plasmelor vântului solar cu energie cinetică ridicată și a perturbațiilor acestuia (ejecții de masă coronală interplanetară - ICME, unde de șoc interplanetar ISW, regiuni de interacțiune interplanetară IIR), inclusiv cele înghețate în câmpurile magnetice interplanetare (IMF) cu câmpul geomagnetic principal rotit. Această interacțiune duce la transformarea dinamică a câmpurilor magnetice din geomagnetosferă, la generarea și captarea de particule de înaltă energie (care sunt cunoscute sub denumirea de raze cosmice magnetosferice MCR) și la generarea multor tipuri de instabilități și radiații electromagnetice. Aceste procese sunt, în principiu, similare proceselor din magnetosferele altor planete și ale sateliților acestora, din atmosfera soarelui și a altor stele, din spațiul interplanetar și interstelar și din multe alte obiecte astrofizice.

Aceste cercetări reprezintă o bază importantă pentru științele spațiale și astrofizice fundamentale. 2. În prezent, tehnologia, economia, navigația, televiziunea, internetul, conexiunile radio, aspectele militare și viața oamenilor de pe planeta noastră sunt strâns legate de activitatea multor sateliți care se deplasează în interiorul geomagnetosferei. Diferitele procese și MCR din geomagnetosferă influențează activitatea sateliților și duc adesea la defecțiuni ale sateliților până la distrugerea completă a componentelor lor electronice; sateliții mor practic în aceste cazuri. Cercetarea descrisă poate fi considerată ca o bază pentru dezvoltarea metodelor de prognozare a situațiilor periculoase pentru sateliții aflați pe diferite orbite și pentru a reduce riscul de funcționare defectuoasă și de pierdere a sateliților. 3. Interacțiunea ICME, ISW și IIR cu geomagnetosfera duce la generarea de furtuni magnetice mari, însoțite de o scădere Forbush și de efecte precursoare în intensitatea razelor cosmice galactice (GCR). Aceste furtuni magnetice sunt periculoase nu numai pentru sateliți, ci și pentru suprafața Pământului în ceea ce privește tehnologia, conexiunile radio, accidentele auto și sănătatea umană (de exemplu, creșterea frecvenței infarcturilor miocardice și cerebrale). Investigarea cauzelor furtunilor magnetice poate contribui la dezvoltarea unor metode de prognoză și de reducere a nivelului de pericol al furtunilor magnetice.

Prin urmare, cealaltă aplicație practică a acestei cercetări este legată de problema influenței vremii spațiale și a climei spațiale asupra tehnologiei, conexiunilor radio, navigației, transportului și sănătății oamenilor de pe Pământ, care este independentă de altitudine și latitudine geomagnetică.