Управление мозговой деятельностью и ориентирование животных: 10 интересных фактов о магнитных полях
Магнитное поле Земли давно исследуется специалистами, которые пытаются до конца понять основную работу этого явления. Тем не менее загадок меньше не становится. Магнитное поле охватывает все существующие организмы на планете, которые так или иначе зависят от него. Вот десять интересных фактов об этом явлении.
Магнитные мотыльки
Эти мотыльки не будут прилипать к магниту, но они являются первыми ночными насекомыми, которые используют магнитное поле Земли во время миграции. До того как это открытие было сделано в 2018 году, исследователи задавались вопросом, как миллиарды мотыльков преодолели тысячу километров до конкретных пещер в Новом Южном Уэльсе. Когда некоторые из них были протестированы, это показало, что насекомые должны калибровать магнитные линии с помощью визуального сигнала, чтобы найти дорогу.
Магнитное ослабление
В настоящее время магнитное поле Земли истощается и особенно слабо в районах от Южной Африки до Чили. Исследователи решили изучить этот регион с надеждой понять, почему поле всей планеты ослабевает. В 2018 году они обнаружили еще одну аномалию, на этот раз простирающуюся от Южной Африки до Ботсваны. Все дело в неких сдвигах плит.
Эти сдвиги позволяют предположить, что подобная аномалия уже случалась ранее в ходе подготовки к глобальному изменению Земли. Если это так, то необычное магнитное пятно под мантией южной части Африки может стать точкой, в которой происходит главный переворот поля мира. Ослабление может идти в любом направлении - менять магнитные полюса или усиливать.
Головная ударная волна
Земля летит в космосе со скоростью 108 тысяч километров в час. Подобно носу корабля, магнитное поле планеты открывает путь для горячего солнечного ветра.
В течение долгого времени исследователи думали, что такое явление может считаться причиной того, что солнечный ветер настолько разрежен, что может казаться для Земли легким бризом. Иначе планета бы просто сжарилась. Но в 2018 году прозвучал новаторский ответ. Оказывается, магнитное поле измельчает солнечные электроны.
Новая магнитная среда
Во время исследования 2018 года, чтобы узнать больше об этой угрозе, исследователи обнаружили совершенно новый диапазон магнитной активности - и это было удивительно. Он вспенился в жестокой границе, существующей между солнечным ветром и магнитным полем Земли.
Эта область, хаотично наполненная солнечными частицами, всегда была известна как магнитослой. Однако все происходило слишком быстро, чтобы определить, не оборвались ли магнитные линии в оболочке. Потребовалась новая группа спутников, чтобы подтвердить, что процесс, известный ученым как "переподключение", также произошел в магнитослое.
Земное поле дрейфует на запад
Магнитное поле планеты находилось под наблюдением более четырех веков. Все эти данные подтвердили загадку, которая так и не была полностью раскрыта. По какой-то необъяснимой причине поле Земли смещается на запад.
В 2018 году исследование дало возможный ответ. Но это было странно. Потоки текучей среды - в воздухе, океанах или ядре Земли - создают нечто, называемое волнами Россби. Все внешнее ядро планеты представляет собой вращающуюся жидкость и распространяет эти медленные волны.
По своей природе они уже считаются странными, но основные волны Россби ведут себя не так, как другие. Океанские и атмосферные волны Россби падают на запад, но те, что находятся внутри Земли, движутся на восток. Невозможно рассчитать направление, в котором движется основная масса энергии этих волн, потому что глубина очень велика.
Второе магнитное поле Земли
Исследователи обнаружили, что Земля окутана двумя магнитными полями. Большинству людей известен тот, который сделал научные книги и создан расплавленным ядром планеты. Второй был обнаружен случайно, когда Европейское космическое агентство запустило три спутника для изучения магнетизма Земли.
Когда трио отображало сигналы над океанами, данные показали, как приливы создали второе поле. В течение четырех лет агенство изучала это явление, прежде чем опубликовать свои неожиданные результаты в 2018 году.
Причиной, по которой оно так долго оставался скрытым, была сила или отсутствие приливного поля. По сравнению с тем, что простиралось далеко в космос, второе поле было маленьким - примерно в двадцать тысяч раз слабее.
"Столпы творения"
В 1995 году космический телескоп Хаббл обнаружил "Столпы творения", которые стали настолько известными, что они появились на всем: от подставок для кофе до фильмов. Потрясающие завитые газом усики напоминали огромные колонны, а внутри них были новорожденные звезды.
Расположенная на расстоянии семи тысяч световых лет в туманности Орла, история создания этих трех башен не была раскрыта до 2018 года. Новые наблюдения обнаружили поляризованный свет, сияющий от столбов, который выдавал присутствие магнитного поля внутри каждой.
Магнитные силы замедлили образование газовой и космической пыли в туманности, которая образовала характерные усики. Структуры остаются стабильными, потому что магнитные поля поддерживают их новым способом - протекая в направлении, противоположном магнетизму окружающего пространства.
Поля Урана
Когда дело доходит до собственного магнитного поля, планета Уран не отличается "адекватным" полем, схожим с нашей планетой. В 2017 году ученые хотели увидеть магнитосферу далекого мира и использовали симуляции, но данные, полученные в 1986 году от космического корабля НАСА, удивили ученых.
Уран наклоняется сильно в сторону, что напоминает корабль, который вот-вот перевернется. Это буквально "выкидывает" магнитное поле, которое потом пытается восстановить равновесие, но подобные попытки рождают лишь мерцающие вспышки.
Ранее космический телескоп НАСА подтвердил, что у Урана есть полярные сияния, похожие на земные. Открытие и закрытие поля, вероятно, ответственны за световое шоу, поскольку любые промежутки пропускают солнечные частицы внутрь. Пройдя через магнитосферу, которая обычно их блокирует, частицы вызывают разноцветные полосы, реагируя с газами в атмосфере.
"Туннель" в пространстве
В 2015 году ученые создали нечто поразительное - временную "дыру" для магнитных полей. Так называемые "кротовые норы" известны в научной фантастике, но впервые это стало реальностью совсем недавно.
Это явление связывает две точки в пространстве или времени. Теоретически, путешественник может преодолевать ошеломляющие расстояния в мгновение ока. Устройство 2015 года представляет собой металлическую сферу с несколькими слоями.
Ученые поместили свернутую магнитную трубку внутри сферы, прежде чем поместить все это в другое магнитное поле. Цилиндр исчез на мгновение и, казалось, полностью покинул видимый мир, прежде чем снова появился с другой стороны.
Контроль мозга
В руках исследователей одна из самых странных способностей магнитного поля - управление мозгом. В 2017 году новое исследование выпустило новость. Используя магнитные поля, ученые дистанционно активировали клетки мозга у мышей.
Они сосредоточились на крошечном теле, а также части, ответственной за движения тела. Невероятно, но они могли заставить грызунов бегать, останавливать и вращаться. С другой стороны подобное открытие необязательно несет за собой сомнительные политические движения. Ученые выяснили, что с помощью магнитного поля можно будет лечить такие заболевания, как болезнь Паркинсона.