ГАЛАКТИЧЕСКИЕ КОСМИЧЕСКИЕ ЛУЧИ

Галактические космические лучи (ГКЛ) состоят из ядер различных химических элементов с кинетической энергией Е более нескольких десятков МэВ/нуклон, а также электронов и позитронов с Е > 10 МэВ. Эти частицы приходят в межпланетное пространство из межзвёздной среды. Наиболее вероятными источниками космических лучей считаются вспышки сверхновых звёзд и образующиеся при этом пульсары. Электромагнитные поля пульсаров ускоряют заряженные частицы, которые затем рассеиваются на межзвёздных магнитных полях. Возможно, однако, что в области Е < 100 МэВ/нуклон частицы образуются за счёт ускорения в межпланетной среде частиц солнечного ветра и межзвёздного газа.

ГКЛ, являясь медленно изменяющимся, высокоэнергетическим фоновым источником энергетических частиц, постоянно бомбардируют атмосферу Земли. Эти частицы взаимодействуют с магнитными полями планеты и подвергаются их воздействию. Сильные магнитные поля Солнца изменяют поток и спектр ГКЛ на Земле.

В течение солнечного цикла солнечный ветер изменяет долю низкоэнергетических частиц ГКЛ таким образом, что большинство из них не может проникнуть на землю в период солнечного максимума. Вблизи солнечного минимума, в отсутствие многих коронарных массовых выбросов и соответствующих им магнитных полей, частицы ГКЛ имеют более легкий доступ к Земле. Так же, как солнечный цикл составляет примерно 11 лет, так и ГКЛ  достигает своего  максимума, в период 11 летнего минимума солнечной активности.

В отличие от солнечной активности, где энергетические всплески могут быстро изменить окружающую среду, спектр ГКЛ остается относительно постоянным по энергии и составу,  только медленно меняясь во времени.

Эти заряженные частицы двигаясь с очень высокими скоростями обладают огромной энергией. Когда эти частицы попадают в атмосферу, создаются большие ливни вторичных частиц, некоторые из которых достигают даже Земли . Эти частицы практически не представляют угрозы для человека и систем на земле, но их можно зафиксировать с помощью чувствительных приборов. Собственное магнитное поле Земли также осуществляет защиту Земли от этих частиц, в значительной степени отклоняя их от экваториальных областей, но обеспечивающих малую защиту вблизи полярных областей. Этот постоянный поток частиц ГКЛ в высоких широтах может привести к повышенному радиационному облучению членов экипажа и пассажиров на высоких широтах и высотах. Кроме того, эти частицы могут легко проходить насквозь или задерживаться в спутниковых системах, передовая их элементам достаточное количество энергии , что может вызвать ошибки или повреждения в электронике космических аппаратов.

https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/galactic-cosmic-rays