|
Земля постепенно теряет атмосферу в космос
|
|
|
|
Земля постепенно теряет атмосферу в космос. Каждый день примерно 90 тонн материи покидает атмосферу нашей планеты и уходит в космическое пространство. Учитывая, что общий вес атмосферы Земли составляет 5 х 10^15 тонн, это не слишком большие потери, однако понимание причин и механизмов этого явления имеет большое значение для понимания аналогичных процессов на других планетах, в том числе потенциально обитаемых.
|
|
|
|
Магнитная обстановка в окрестностях Земли уже долгое время исследуется учеными при помощи миссии Европейского космического агентства Cluster, в состав которой входят четыре космических аппарата, запущенных в 2000 г. За более чем полтора десятилетия работы миссии с её помощью было собрано большое количество данных, которые позволили ученым глубоко проникнуть в суть явления постепенной потери Землей атмосферы в космос.
|
 |
|
Согласно этим результатам существует два основных механизма потери Землей атмосферных газов. В основе первого из этих механизмов лежит центробежная сила, сообщающая ускорение ионам, движущимся близ полюсов нашей планеты, где магнитное поле Земли ослаблено. Ускоренные ионы выбрасываются в сторону магнитного хвоста нашей планеты, где они взаимодействуют с плазмой и возвращаются обратно, приобретая при этом относительно большие скорости.
|
|
|
|
Такие возвратные высокоэнергетические частицы представляют угрозу для космических аппаратов и были неоднократно зарегистрированы при помощи спутников Cluster. Стоит отметить, что по этому механизму происходит потеря в основном тяжелых ионов, таких как ионы кислорода. Второй обнаруженный исследователями механизм связан с пересоединением линий магнитных полей Солнца и нашей планеты. По этому механизму в основном теряются в космос легкие ионы, такие как ионы водорода.
|
|
|
|
Одно из последних исследований, проведенных учеными миссии Cluster, показало, что вклад каждого из механизмов в суммарный процесс зависит от направления линий межпланетного магнитного поля, создаваемого Солнцем. Так, при южном направлении линий межпланетного магнитного поля основным механизмом является магнитное перезамыкание, а при северном направлении линий этого поля ионы преимущественно покидают атмосферу Земли близ её полюсов. Оба процесса усиливаются при увеличении активности Солнца.
|
|
|
|
Подробное изложение результатов анализа данных, собранных при помощи спутников Cluster, представлено в работе, опубликованной в журнале Journal of Geophysical Research 30 января 2016 г.; главный автор исследования С.Х. Ли.
|
|
|
|
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=8695
|
