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 Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.
Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.
Самый большой и мощный в мире ускоритель частиц отключили на четырехлетнюю модернизацию. В 2030 году он возобновит работу под новым названием — Большой адронный коллайдер высокой светимости. Этот апгрейд позволит производить примерно в 10 раз больше столкновений частиц, чем изначально. Физики рассчитывают, что поток новых данных поможет обнаружить явления за пределами Стандартной модели, а также прольет свет на природу темной материи, антиматерии и ранней Вселенной.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.
В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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