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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий