Магнитные бури

сильные возмущения магнитного поля Земли, резко нарушающие плавный суточный ход элементов земного магнетизма (См. Земной магнетизм). М. Б. Длятся от нескольких часов до нескольких суток и наблюдаются одновременно на всей Земле. С наибольшей интенсивностью (до Магнитные бури 5․10-2 э) они проявляются в высоких широтах. В средних широтах изменения напряжённости геомагнитного поля во время М. Б колеблются в пределах от Магнитные бури 0,1 до Магнитные бури 1 а/м (Магнитные бури 1·10-3—1·10-2 э). Как правило, М. Б. Состоят из предварительной, начальной и главной фаз, а также фазы восстановления. В предварительной фазе наблюдаются незначительные изменения геомагнитного поля (в основном в высоких широтах), а также возбуждение характерных короткопериодических колебаний поля.

Начальная фаза характеризуется внезапным изменением отдельных составляющих поля на всей Земле, а главная — большими колебаниями поля и сильным уменьшением горизонтальной составляющей. В фазе восстановления М. Б. Поле возвращается к своему нормальному значению. В возмущённом геомагнитном поле обычно выделяют апериодическую вариацию, полярные магнитные суббури, проявляющиеся в средних широтах в виде бухтообразных возмущений, специфические короткопериодические колебания и другие виды вариаций (см. Вариации магнитные). М. Б. Вызываются потоками солнечной плазмы из активных областей Солнца, накладывающимися на спокойный Солнечный ветер. Поэтому М. Б. Чаще наблюдаются вблизи максимумов 11-летнего цикла солнечной активности (См.

Солнечная активность). Достигая Земли, потоки солнечной плазмы увеличивают сжатие магнитосферы, вызывая начальную фазу М. Б., и частично проникают внутрь магнитосферы Земли. Попадание частиц высоких энергий в верхнюю атмосферу Земли и их воздействие на магнитосферу приводят к генерации и усилению в ней электрических токов, достигающих наибольшей интенсивности в полярных областях ионосферы, с чем связано наличие высокоширотной зоны магнитной активности. Изменения магнитосферно-ионосферных токовых систем проявляются на поверхности Земли в виде иррегулярных магнитных возмущений. Попавшие во время М. Б. В радиационный пояс Земли (См. Радиационные пояса Земли) солнечные протоны с энергиями от 1,6·10-16 до 1,6·10-14 дж.

(от 1 до 100 кэв) создают на расстоянии 3—6 радиусов Земли от её центра экваториальное токовое кольцо, магнитное поле которого ослабляет геомагнитное поле в главной фазе М. Б. Распад кольцевого тока в результате столкновений протонов с нейтральными атомами водорода атмосферы Земли и возникновения неустойчивостей в плазме приводят к экспоненциальному затуханию магнитного поля тока в фазе восстановления М. Б. М. Б. — одно из основных проявлений более общего геофизического процесса — магнитосферной бури. Она сопровождается возникновением в верхней атмосфере Земли полярных сияний, ионосферных возмущений, рентгеновского и низкочастотного излучений. Во время М. Б. Существенно изменяются параметры слоев ионосферы, отражающих и поглощающих радиоволны (высота их расположения, концентрация электронов и другие).

В результате возникают значительные помехи в коротковолновой радиосвязи. Во время магнитных возмущений происходит также разогрев верхней атмосферы и передача теплоты вниз, в тропосферу, что способствует развитию в ней циркуляционных движений и возникновению циклонов. Лит. Яновский Б. М., Земной магнетизм, [3 изд.], т. 1, Л., 1964. Акасофу С.-И., Полярные и магнитосферные суббури, перевод с английского, М., 1971. Л. Д. Шевнин..