Каждый час, когда стрелки на часах сходятся на двенадцати, в магнитосфере Земли что-то происходит. Будто невидимый дирижёр взмахивает палочкой — и вдоль магнитных линий к поверхности бегут волны. Их называют жемчужинами: на записях они выглядят как нитка бус, нанизанных на время.
Жемчужины — это сверхнизкочастотные электромагнитные волны с частотой от 0,2 до 5 герц. Они рождаются во внешнем радиационном поясе — области вокруг Земли, где магнитное поле удерживает заряженные частицы. Оттуда волны бегут к Земле в форме альвеновских волн — так физики называют колебания, которые распространяются вдоль магнитных силовых линий, как дрожь по натянутой струне.
Иногда жемчужины возникают сами по себе, а иногда их что-то запускает — как спичка запускает огонь. В статье предложена классификация таких «спусковых крючков»: два типа, четыре класса и восемь видов. Среди них есть природные и искусственные. Например, молния или работа промышленных установок могут дать толчок, который отзовётся серией жемчужин.
Но самое странное — эффект Биг-Бена. Так назвали явление, когда серия жемчужин стартует сразу после часовой отметки по мировому времени. Будто кто-то сверяет часы и ровно в момент боя курантов нажимает невидимую кнопку. Связь между возбуждением жемчужин и часовыми метками не случайна — это подтверждено наблюдениями. Но что именно служит триггером, остаётся загадкой.
Авторы предполагают, что эффект Биг-Бена возникает из-за воздействия на радиационный пояс какого-то неизвестного пока периодического искусственного триггера. Возможно, это техносфера — совокупность всех созданных человеком систем, от линий электропередач до радиопередатчиков. Но точный механизм ещё предстоит найти.
Так что каждый час, когда вы слышите бой часов, где-то высоко над Землёй, возможно, пробегает волна-жемчужина. И пока мы не знаем, кто или что её запускает.
как её написали авторы, на английском arXiv:2601.01148
Ultra-low-frequency electromagnetic waves Pc1 (0.2-5 Hz), widely known in the literature as pearls, are excited in the outer radiation belt and propagate to the Earth along the geomagnetic field lines in the form of Alfven waves. The study of pearls is of considerable interest for magnetospheric physics. Both spontaneous and stimulated pearl excitation are observed. The paper examines stimulated (trigger) excitation of pearls. A classification of triggers acting on dynamic systems of the magnetosphere is presented. 2 types, 4 classes and 8 species of triggers have been introduced. Examples of triggers of natural and artificial origin are given. The concept of a trigger cascade is introduced. Particular attention is paid to the anthropogenic periodic trigger of pearls. It manifests itself in the form of the so-called Big Ben effect. The essence of the effect is that a series of pearls is often excited immediately following the hour marker according to world time. It is claimed that the connection between the excitation of pearls and hour markers is not accidental, but represents a rather mysterious geophysical phenomenon. It is assumed that the Big Ben effect occurs as a result of the impact on the radiation belt of an unknown type of endogenous periodic artificial trigger. Key words: oscillations and waves, Alfven waves, ion-cyclotron resonator, radiation belt, instability, classification, natural and artificial, technosphere, Big Ben effect.
Частота жемчужин — от 0,2 до 5 герц. Это ниже, чем самая низкая нота контрабаса: человеческое ухо не слышит такие колебания, но приборы записывают их как ритмичные всплески.