В магнитном щите Земли обнаружен скрытый механизм очистки радиационных поясов от сверхбыстрых «электронов-убийц», способных уничтожать электронику спутников и угрожать жизни астронавтов. Согласно исследованию, ключевую роль в этом процессе играют особые плазменные волны с аномально сильным электрическим полем. Об этом 18 июня сообщил новостной портал Science X.
Группа исследователей под руководством Лисяня Яна проанализировала данные зондов «Ван Аллена» Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) за три года работы. Ученые идентифицировали популяцию так называемых когерентных «хоровые волны» (chorus waves), которые ранее не учитывались в стандартных физических моделях. В отличие от типичных магнитных колебаний, эти сильно наклонные квазиэлектростатические волны обладают мощным электрическим зарядом.
Традиционные модели предполагали, что волны в радиационных поясах распространяются строго вдоль силовых линий магнитного поля Земли. Однако данные зондов показали, что в зонах с низкой плотностью плазмы волны могут «наклоняться» под экстремальными углами. В таком состоянии их магнитная сила ослабевает, а электрическое поле, напротив, начинает доминировать.
Автор цитаты
«Это исследование расширяет наши представления о взаимодействии хоровых волн и энергичных электронов в магнитосфере Земли и дает новые возможности для моделирования динамики глобального радиационного пояса», — отмечают авторы работы.
Благодаря мощному электрическому импульсу такие волны буквально выбивают высокоэнергетические частицы (до 2 МэВ) с их орбит, направляя их в атмосферу Земли. Этот процесс, называемый диффузией по питч-углу, позволяет эффективно очищать околоземное пространство от радиации.
Справка «Известий»
Радиационные пояса Ван Аллена представляют собой области в форме тора, где удерживаются заряженные частицы. Электроны с энергией выше 0,1 МэВ крайне опасны для технологий, так как вызывают «глубокую зарядку» чувствительных компонентов космических аппаратов. Понимание механизмов их естественного вывода из поясов критически важно для планирования будущих миссий и защиты орбитальной инфраструктуры.
В этот день Science X сообщил об обнаружении соляных облаков в атмосфере розовой планеты GJ504b. Согласно публикации, при изучении ученые выявили сложную химическую смесь: следы водяного пара, метана, углекислого газа и аммиака. После анализа трех типов облаков исследователи сделали вывод, что атмосфере GJ504b соответствуют именно соляные.