• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.04.2017, 05:31
Редакция Naked Science
1,2 тыс

В атмосфере Земли впервые наблюдали сверхзвуковые потоки плазмы

Сверхзвуковые скорости и температура до 10000 °С не совсем то, что мы привыкли ждать от нашей, в целом мирной, планеты. Однако именно такие экстремальные показатели зарегистрировали ученые, которым удалось впервые «поймать» ионосферные плазменные потоки.

plazma0
©Wikipedia / Автор: Sycophanta Duccius

Солнечный ветер, взаимодействуя с ионосферой и магнитосферой Земли, создает над планетой упорядоченные течения заряженных частиц – эту гипотезу норвежский физик Кристиан Биркеланд (Kristian Birkeland) выдвинул еще в 1908 г. Они играют важную роль в появлении полярных сияний и некоторых других высотных явлений. Однако непосредственно заметить «токи Биркеланда», существующие на высотах от 80 до 1000 км, удалось лишь в конце 1960-х, когда были проведены необходимые спутниковые наблюдения.

 

В атмосфере Земли впервые наблюдали сверхзвуковые потоки плазмы – иллюстрация к материалу на Naked Science

Восходящие и нисходящие токи Биркеланда в окрестностях Северного полюса Земли / ©University of Calgary/ESA

 

Сегодня их исследуют с помощью трех европейских космических аппаратов Swarm. Идентичные, оснащенные чувствительными магнитометрами, спутники работают на разных высотах, от 460 до 530 км, позволяя изучать магнитные явления, происходящие как в атмосфере, так и в недрах Земли. Недавно они зафиксировали течения плазмы, которая вовлекается в движение ионосферными токами Биркеланда.

 

Под действием мощных электромагнитных полей эта плазма разгоняется до сверхзвуковых скоростей и раскаляется почти до 10000 °С. Устремляясь к полюсам и получая по пути дополнительную энергию, часть этих потоков отправляется дальше в космос. Эти процессы, по мнению ученых, оказывают заметное влияние на химический состав верхних слоев атмосферы.

 

Сообщение об обнаружении «приграничных течений токов Биркеланда» (Birkeland current boundary flows) было сделано на состоявшейся в Калгари конференции Swarm Science Meeting, на которой участвующие в миссии Swarm ученые представили последние результаты своей работы. На ней же было сообщено, что сила токов Биркеланда в Северном полушарии выше, чем в Южном. Причина этого пока остается неизвестной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

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.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий