«Чирикающие» хоровые волны, угрожающие космическим аппаратам, обнаружили вдали от Земли
Хоровые волны — вспышки электромагнитного излучения, которые могут создавать опасные условия для космонавтов и нарушать работу космических аппаратов. Считалось, что их формирование связано с магнитным полем Земли. И вот впервые ученые засекли их «чириканье» вдали от нашей планеты.
Космическое пространство наполнено электромагнитными волнами и заряженными частицами. Так как расстояния между частицами слишком большие, они крайне редко сталкиваются друг с другом. Поэтому электромагнитные волны считаются самыми важными «передатчиками» энергии в космическом пространстве, ускоряя и рассеивая частицы.
«Свистящие» хоровые волны — одни из сильнейших электромагнитных волн, естественно образующиеся в космическом пространстве. Ученые исследуют их на протяжении более 70 лет, причем не только рядом с Землей, но еще у Марса, Юпитера и Сатурна. Если преобразовать эти волны в звуковые, на частотах, которые слышат наши уши, их звучание похоже на чириканье птиц.
Как удалось выяснить за годы наблюдений, хоровые волны играют большую роль в ускорении формирования и динамике радиационных поясов Земли, возникновении пульсирующего северного сияния и передаче энергии частиц в атмосферу планеты.
Несмотря на десятилетия исследований, ученые по-прежнему не уверены, как образуются эти хоровые волны. Одна из главных причин — отсутствие прямых измерений обмена энергиями внутри волн. Инструменты космических аппаратов не могли собрать подходящие данные из-за высоких энергий частиц и сильного магнитного поля вблизи Земли. При этом искали хоровые волны только на расстоянии до 10 радиусов от планеты, поскольку считалось, что дипольное магнитное поле Земли играет роль в их формировании.
В новой работе, опубликованной в журнале Nature, ученые впервые описали хоровые волны в 165 тысячах километров от Земли, в «хвосте» магнитосферы. Исследователи использовали данные наблюдений, собранные четырьмя спутниками MMS (NASA) в декабре 2019 года.
На расстоянии в 26 радиусов планеты магнитное поле уже сильно растянуто и теряет свой дипольный эффект. При этом обнаруженные там волны длились примерно 0,1 секунды, имели нарастающую природу и частоту «чириканья», близкую к 100 герц. По параметрам они очень похожи на волны вблизи Земли, а значит, сильное дипольное поле — не обязательное условие их формирования.
По новым данным наблюдений авторам исследования удалось измерить взаимодействия внутри волн. Они показали, что хоровое излучение возникало «на месте», подпитываясь энергией от электронов — вероятно, тепловых электронов с энергией приблизительно три килоэлектронвольта.
Импульсы хоровых волн хорошо ускоряют электроны, усиливая опасность радиационных поясов Земли. Эти пояса вредят инструментам пролетающих космических аппаратов и представляют опасность для космонавтов. Изучение природы хоровых волн поможет найти решения, которые позволят минимизировать негативные эффекты.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии