Раскрыт механизм выброса солнечного ветра из корональных дыр
Ученые из Сколковского института науки и технологий и их коллеги из Грацского университета, обсерватории Канцельхоэ и Колумбийского университета раскрыли механизм, с помощью которого корональные дыры — гигантские магнитные окна в солнечной короне — выбрасывают в космос потоки быстрого солнечного ветра на сверхзвуковых скоростях, формируя его движение по всей гелиосфере. Эти открытия закладывают основу для предстоящей миссии Vigil к точке Лагранжа L5 — солнечной обсерватории, которая будет непрерывно мониторить активность Солнца, преобразуя данные глубокого космоса в оперативные предупреждения о солнечных бурях для защиты критической инфраструктуры Земли и орбитальных систем.
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports, Nature. Солнце не просто светит — оно дует. Солнечный ветер — непрерывный поток электронов, протонов и ядер гелия — вырывается с поверхности Солнца со скоростью в сотни километров в секунду, накрывая нашу планету и всю Солнечную систему. И это не легкий бриз, а бурная река, где медленные течения сменяются быстрыми, вызывая не только удивительные по красоте полярные сияния, но и опасные геомагнитные бури.
Самые быстрые потоки заряженных частиц выбрасываются из корональных дыр — темных и более холодных участков во внешнем слое атмосферы Солнца, где магнитные поля размыкаются, позволяя высокоскоростному солнечному ветру вырываться в межпланетное пространство. Однако вопрос о том, как именно солнечные дыры формируют поведение солнечного ветра, пока остается открытым. Когда быстрые потоки солнечного ветра сталкиваются с медленными, они создают гигантские структуры — области коротирующего взаимодействия, которые, закручиваясь, распространяются в космос по мере вращения Солнца. Поскольку Солнце совершает полный оборот за 27 дней, одна и та же корональная дыра может бомбардировать нас снова и снова — словно космический метроном космической погоды.
Новаторское исследование, проведенное группой ученых, позволило раскрыть механизм, с помощью которого корональные дыры формируют высокоскоростные потоки солнечного ветра из заряженных частиц, распространяющиеся по всей Солнечной системе. Это исследование также знаменует значительный прорыв в прогнозировании космической погоды, увеличивая заблаговременность предсказаний с нескольких часов до нескольких суток. Используя уникальную точку наблюдения в точке Лагранжа L5, расположенной на 60° позади Земли по орбите, ученые теперь смогут с большей точностью определять, когда солнечный ветер достигнет нашей планеты.
Исследователям удалось найти ответ на главный вопрос: почему измерения скорости солнечного ветра в точке L5 отличаются от измерений в точке L1, расположенной на орбите Земли? Было установлено, что различия обусловлены тремя основными факторами — совместным влиянием небольших корональных дыр, их точным расположением на поверхности Солнца и широтным положением спутников, с которых ведутся наблюдения за солнечным ветром. Полученные результаты не только служат доказательством важности предстоящих миссий к точкам Лагранжа L5 и L4, в частности, миссия Европейского космического агентства Vigil, но и позволяют значительно повысить заблаговременность прогнозирования геомагнитных бурь в целях более надежной защиты спутников и авиационной техники, а также наземных электросетей от разрушительного воздействия космической погоды.
«Представьте, что вы поливаете свой сад из шланга. Если вы встанете прямо под струю, вы почувствуете сильный удар воды, но, если отойдете немного в сторону, на вас попадут только брызги. Именно из-за „эффекта садового шланга“ спутники, оказавшиеся на пути потока солнечного ветра, фиксируют более высокие скорости ветра, чем те, что находятся под углом к нему. Наше исследование показало, что этот эффект наиболее ярко проявляется в случае небольших корональных дыр и более высоких солнечных широт и сильно зависит от разницы в широтах между спутниками, а ветер из более крупных корональных дыр, напротив, более равномерно распространяется по всей гелиосфере», — рассказывает первый автор исследования, директор Центра системного проектирования Сколтеха доцент Татьяна Подладчикова.
Полученные результаты не только позволят усовершенствовать прогнозирование космической погоды и углубить фундаментальное понимание процессов в системе Солнце-Земля, но и подчеркивают важность дальнейших исследований с различных точек наблюдения, таких как L5, L4 и другие. Такие исследования необходимы для полного раскрытия механизмов влияния Солнца на Солнечную систему, что внесет значительный вклад в развитие гелиофизики и космических исследований.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.
Птичьи голоса считаются важной частью природного звукового ландшафта, однако одни из них кажутся людям приятными и успокаивающими, а другие — резкими и тревожными. Эксперимент с записями 123 видов показал, что людям больше нравится негромкое и разнообразное пение без очень низких тонов и широких перепадов высоты.
Американские исследователи описали случай использования почки генетически модифицированной свиньи в качестве временного органа: она позволила пациенту обходиться без диализа на протяжении 271 дня, что считается рекордом в ксенотрансплантации. Эксперимент показал возможности современной трансплантологии, а также новый способ, позволяющий пережить долгие месяцы ожидания.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.
Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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