Это было снято с борта спутника GOLD, который летает на высоте порядка 36 тысяч километров над Землёй и занимается изучением так называемой космической погоды — влияния солнечной радиации на земную атмосферу.
Напоминающие буквы структуры в верхних слоях атмосферы, снятые с борта зонда GOLD. Фото © nasa.gov
Влияние это в целом заключается в том, что солнечные протоны и даже целые гелиевые ядра атмосферу всё время бомбардируют, выбивают из её частиц электроны и таким образом превращают её полноценные атомы в ионы. Поэтому самые верхние слои атмосферы называют ионосферой. Она простирается на высотах от примерно 60 километров и до как минимум 900–1000, а на самом деле и гораздо выше, то есть до того уровня, где атмосферные частицы вообще есть как таковые. А они, пусть и в мизерных количествах, есть и в десятках тысяч километров над нами. Пожалуй, даже правильнее сказать, что ионосфера начинается с самого верха и до 50–60 километров, то есть ниже этого уровня нехорошая часть солнечного излучения не проникает — её не пропускает невидимый щит земного магнитного поля, которое вырабатывается движением электрически заряженного расплавленного вещества в ядре нашей планеты.
Магнитное поле Земли устроено так, как у любого дипольного магнита: силовые линии выходят из северного магнитного полюса (который у нас находится, как ни парадоксально, в Антарктиде), огибают планету и заходят в южный магнитный полюс, расположенный на географическом севере. И посередине между ними, на так называемом магнитном экваторе, получается так, что линии идут максимально горизонтально. А вдоль этих линий выстраиваются все эти заряженные частицы, подвергаемые солнечной атаке.
Так вот, как объясняют «космические метеорологи», удивительные узоры на снимках зонда GOLD и образует плазма, собирающаяся вдоль линий земного магнитного поля. Учёные обратили внимание, что эти узоры часто напоминают либо букву С, либо её же «в зеркальном отражении», то есть форму растущего лунного месяца. А иногда они друг с другом соединяются, и получается прописная Х. «Буквы» выстраиваются на расстояниях около 600 километров друг от друга.
Как поняли исследователи, С и «обратная» С возникают из-за движений воздушных масс в атмосфере в зависимости от того, в каком направлении, с какой силой и на каких высотах дуют ветры. Слияния этих С-образных «гребней» в «Х» изначально считали последствием солнечных бурь, то есть эффектом особенно сильной радиации, но выяснилось, что точно так же происходит и в спокойные годы 11-летнего солнечного цикла. Поэтому сейчас склоняются к тому, что тут опять замешано поведение атмосферы, происходит некая турбулентность, воздушные массы как бы «тянут вниз» эти гребни и тем самым вынуждают их соединяться.
В NASA подчёркивают, что это не просто интересное зрелище, но и может иметь значение для спутниковой связи и навигации: из-за подобных плазменных возмущений в околоземном пространстве сигнал от космического аппарата может пропадать полностью.
Для комментирования авторизуйтесь!