Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Российские ученые обнаружили высокую концентрацию фотоэлектронов над поверхностью спутника Сатурна
Энцелад — один из крупнейших спутников Сатурна, где потенциально может существовать внеземная микробная жизнь. Исследователи НИУ ВШЭ и ИКИ РАН вычислили характеристики пылевой плазмы и электрических полей, а также концентрацию фотоэлектронов вблизи поверхности спутника. Несмотря на удаленность Энцелада от Солнца, фотоэффект на его поверхности оказался важен для формирования пылевой плазмы.
Исследование опубликовано в «Письмах в Журнал экспериментальной и теоретической физики». Космическое пространство усеяно мельчайшими частицами пыли. Под действием солнечного излучения или при взаимодействии с электронами и ионами окружающей плазмы эти частицы заряжаются и становятся важным компонентом космической среды, который называют пылевой плазмой. Плазма — четвертое агрегатное состояния вещества после твердого, жидкого и газообразного.
Пылевая плазма содержит электроны, ионы, нейтральные частицы, а также заряженные твердые частицы и/или жидкие капли. Она возникает на поверхности планет, в космических облаках и в пространстве между небесными телами.
Энцелад — первый объект внешней области Солнечной системы, в окрестностях которого наблюдали пылевую плазму. Это шестой по размеру и четырнадцатый по удаленности из 146 спутников Сатурна. Спутник считают одним из самых вероятных мест для существования внеземной микробной жизни внутри Солнечной системы. Также ученые предполагают, что предпоследнее из колец Сатурна образовано благодаря активности криовулканов Энцелада, выделяющих фонтаны льда и силикатных частиц.
На основе физико-математической модели ученые НИУ ВШЭ и ИКИ РАН определили свойства пылевой плазмы, электрических полей, фотоэлектронов и их распределения в зависимости от высоты в приповерхностном слое спутника Энцелада.
Фотоэффект над поверхностью спутника влияет на формирование плазмы: фотоны света выбивают фотоэлектроны с поверхности Энцелада и пылевых частиц, после чего пыль становится заряженной. Ученые отмечают, что хотя Энцелад находится на расстоянии примерно 10 астрономических единиц от Солнца (то есть 10 расстояний от Солнца до Земли), на его поверхности зафиксирован достаточно интенсивный фотоэффект.
«Мы ожидали, что из-за удаленности Сатурна и Энцелада от Солнца роль солнечного ветра при образовании пылевой плазмы не будет значительной. Однако оказалось, что фотоэлектрические процессы влияют на пылевую плазму достаточно. Их проявления сопоставимы с аналогичными проявлениями в случае окололунной пылевой плазмы, хотя Луна и находится гораздо ближе к Солнцу», — объясняет профессор факультета физики НИУ ВШЭ, заведующий лабораторией плазменно-пылевых процессов в космических объектах ИКИ РАН Сергей Попель.
Исследователи изучили, как пылевая плазма над поверхностью спутника движется в электрическом поле, и выяснили, какого размера частицы находятся на разных высотах над поверхностью Энцелада. Размер частиц пыли составил 0,2–0,4 мкм, что оказалось больше размеров частиц, поднимающихся над поверхностью Луны (около 0,1 мкм).
Изучение плазмы помогает понять, как заряженные частицы взаимодействуют с магнитными полями и между собой и как благодаря этому формируются структуры в космическом пространстве. Данные о пылевой плазме также полезны для улучшения защиты и эффективности работы космических аппаратов, находящихся в облаках пыли. Исследователи планируют продолжить исследование и разработать более подробную модель пылевой плазмы, а также модель пылевого облака в окрестности Энцелада.
Telegram 
Дзен 
VK Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.
Ученый из НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде и ИППИ РАН Иван Ремизов совершил концептуальный прорыв в теории дифференциальных уравнений. Ему удалось вывести универсальную формулу для решения задач, которые более 190 лет считались нерешаемыми аналитическим путем. Полученный результат радикально меняет картину мира в одной из старейших областей математики, важной для фундаментальной физики и экономики.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
В зоопарках звери доживают до старости и выбывают из программ глобального сохранения видов, потому что не могут размножаться. Это ставит под угрозу усилия по поддержанию популяций редких видов.
Вопреки множеству оценок из СМИ, самый крупный остров мира небогат полезными ископаемыми, но и никак не «бесполезный кусок льда». Открытия датских ученых последних лет показывают, что ценность этого куска суши намного выше, чем можно было подумать еще в 2010-х. Так зачем на самом деле он нужен Трампу и может ли его отъем разрушить НАТО, как на это надеются некоторые в России?
От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
Хотя зоологи уже не раз наблюдали использование орудий у относительно близких к людям видов, — от приматов до свиней — коровы до сих пор не были за этим замечены. Теперь ситуация изменилась: оказалось, что они могут использовать многоцелевые орудия по-разному, в зависимости от обстоятельств.
Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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