Супутник NASA виявив несподівані X- та C-подібні структури в іоносфері Землі. Тож вчені тепер проводять різні дослідження у спробах пояснити це відкриття.
Іоносфера – це шари атмосфери на висоті від 80 до 600 км, які характеризуються високим вмістом іонів і вільних електронів. Вона існує завдяки сонячному випромінюванню, що потрапляє в атмосферу, і її щільність збільшується протягом дня, оскільки все більше молекул стають електрично зарядженими. Сонячне світло змушує електрони відриватися від атомів і молекул та створює плазму, яка дозволяє радіосигналам поширюватися на великі відстані.
Вночі щільність іоносфери падає, і тоді на арену виходить місія NASA GOLD (Global-scale Observations of the Limb and Disk). Цей геостаціонарний супутник запустили наприкінці 2018 року, і він займається вимірюванням щільності та температури в іоносфері Землі. Нещодавно супутник, знаходячись на геостаціонарній орбіті над західною півкулею, вивчав два щільних скупчення частинок в іоносфері, розташованих на північ і на південь від екватора.
З настанням ночі всередині цих скупчень з’являються бульбашки низької щільності, які можуть заважати радіо- та GPS-сигналам. Однак на іоносферу впливає не лише схід та захід сонця – атмосферний шар також чутливий до сонячних бур і потужних вивержень вулканів, після яких скупчення можуть зливатися та створювати Х-подібну форму. У нових спостереженнях GOLD виявив деякі з цих Х-подібних форм в іоносфері. Але є нюанс – вчені не фіксували ніяких сонячних або вулканічних збурень, які могли б їх створити.
“Попередні повідомлення про злиття фіксувалися лише під час геомагнітних збурень, – говорять науковці. – Тож це несподівана особливість під час геомагнітного спокою”. Поява таких структур означає, що те, що відбувається в нижніх шарах атмосфери, насправді може впливати на іоносферу більше, ніж екстремальні сонячні або вулканічні події.
На додаток до дивних X-подібних структур, GOLD також побачив вигнуті С-подібні скупчення, що з’являються в плазмі напрочуд близько одне до одного. Вчені вважають, що вони формуються та розташовуються відповідно до напрямку вітрів, але супутник зафіксував як звичайні С-подібні об’єкти, так і скупчення зворотної форми на відстані близько 643 км одне від одного. За словами дослідників, така різка зміна вітрового потоку на таких коротких відстанях є досить незвичною.
“Дуже важливо з’ясувати, чому це відбувається, – йдеться у повідомленні вчених, які займаються дослідженням аномалії. – Якщо стався вихор або сильне зрушення у плазмі, це повністю викривляє плазму над цим регіоном. При такому сильному збуренні сигнали будуть втрачені повністю”.
Це не перша місія NASA з вивчення іоносфери. Нещодавно у межах проєкту під назвою “Атмосферні збурення навколо шляху затемнення” (Atmospheric Perturbations Around The Eclipse Path, APEP) вчені досліджували, як зниження сонячного світла і температури впливає на верхні шари атмосфери Землі. Під час сонячного затемнення на південному заході США 14 жовтня і повного сонячного затемнення в Північній Америці 8 квітня NASA запустило три суборбітальні зонди на траєкторію затемнення, щоб виміряти зміни в електричних і магнітних полях, щільності та температурі в іоносфері. Щоправда, науковці поки що не повідомляли про результати місії.
Читайте також: