Свистящие атмосферики могут навредить спутникам и астронавтам
При грозовых разрядах в атмосфере Земли возникают плазменные волны очень низкой частоты — вистлеры. Авторы нового исследования открыли вистлеры, которые могут распространяться на намного большее расстояние, чем предполагали ранее. Это, в свою очередь, представляет потенциальную опасность для спутников и астронавтов, работающих на орбите.
Во время грозового разряда высвобождается огромное количество энергии, часть которой преобразуется в особые электромагнитные волны — свистящие атмосферики, или вистлеры. Эти волны обладают круговой поляризацией и распространяются вдоль силовых линий магнитного поля планеты. Обычно их регистрируют в диапазоне частот от 100 герц до 10 килогерц.
На протяжении десятилетий исследователи полагали, что область распространения вистлеров ограничивается приблизительно тысячей километров над поверхностью Земли, где они затухают и рассеиваются.
Два американских физика Викас Сонуолкар (Vikas Sonwalkar) и Амани Редди (Amani Reddy) из Аляскинского университета в Фэрбанксе оспорили ранее выдвинутое мнение о распространении вистлеров в земной атмосфере. Ученые обнаружили подтверждения того, что некоторые плазменные волны, взаимодействуя с ионосферой, могут отражаться от нее и проникать глубоко в земную магнитосферу, на высоту до 20 тысяч километров.
По расчетам исследователей, вистлеры способны переносить вдвое больше энергии, чем предполагалось. Проникая в магнитосферу, эта энергия ускоряет заряженные частицы, создавая электромагнитное излучение, которое может нарушить работу спутников, повредить их оборудование и даже навредить астронавтам, работающим на орбите. Об этом Сонуолкар и Редди рассказали в своей статье, опубликованной в журнале Science Advances.
Физики нашли доказательства существования вистлеров, которые отражаются от ионосферы, в данных, полученных двумя спутниками Van Allen Probes — космическими аппаратами-близнецами, изучавшими радиационный пояс Земли с 2012 по 2019 год. Кроме того, на наличие таких свистящих атмосфериков указывают косвенные данные, опубликованные в более ранних исследованиях, которые проводили другие ученые в 1960-х.
Авторы новой научной работы отметили, что информация, собранная со спутников Van Allen Probes, а также из архивных научных публикаций, указывает на масштабный характер этого процесса, который до сих пор оставался незамеченным. Иными словами, описанное в статье Сонуолкара и Редди явление происходит в атмосфере довольно часто, но долгое время о нем ничего не знали.
В ближайшем будущем физики планируют собрать и обработать дополнительную информацию с других спутников о новых типах свистящих атмосфериков, способных проникать в магнитосферу Земли на 20 тысяч километров.
Открытие ученых обнажает проблему космической безопасности, которая особенно актуальна в условиях изменения климата. Глобальное потепление может привести к увеличению частоты и интенсивности гроз и, следовательно, к усилению воздействия вистлеров на магнитосферу, что в дальнейшем потребует разработки новых методов защиты космических аппаратов и экипажей.
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