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 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.
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.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
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