Строго говоря, между Землей и космосом нет четких границ. Наша атмосфера не просто заканчивается на определенной высоте, она постепенно угасает. Новое исследование российского Института космических исследований (НИИ) показывает, что наша атмосфера простирается на 630 000 км в космос.
Ведущий автор исследования Игорь Балюкин, научный сотрудник Российского НИИ планет, физики и малых тел Солнечной системы и Жан-Лу Берто из LATMOS в Университете Версаль-Сен-Кантен-ан-Ивелин, Франция провели совместное исследование. В нем использовались архивные данные SOHO (солнечной и гелиосферной обсерватории) для определения газообразного расширения атмосферы Земли.
Это исследование о том, что называется геокорона. Это огромное облако атомов водорода, которое находится там, где атмосфера Земли сливается с пространством. SOHO имеет 12 научных приборов на борту, и один из них называется «лебедь» (солнечный ветер анизотропии.)
Астронавты «Аполлона-16» сфотографировали геокорону с помощью первой камеры на поверхности Луны в 1972 году. Но в то время они не знали, что все еще находятся в атмосфере Земли.
Единственный способ увидеть размеры короны - из космоса. Даже тогда наблюдения SWAN/SOHO можно проводить только в определенное время года, когда Земля и ее колесо геокороны находятся в поле зрения обсерватории.
Ученые, стоящие за новым исследованием, обнаружили, что солнечный свет сжимает атомы водорода на дневной стороне Земли, а также производит повышенную плотность на ночной стороне. Однако эта плотность является лишь относительной. Дневная плотная область имеет только 70 атомов на кубический сантиметр на высоте 60 000 км над землей. На расстоянии Луны находится всего около 0,2 атома на куб. см.
По словам ученого, Луна пролетает сквозь земную атмосферу. Об этом не знали, пока не просмотрели наблюдения, сделанные более двух десятилетий назад космическим аппаратом «Сохо».
Хотя геокорона простирается достаточно далеко, чтобы охватить Луну, это не значит, что она поможет в освоении космоса в любом случае. Хотя водород является продолжением атмосферы, плотность атомов водорода все еще настолько низка, что это в значительной степени вакуум. Но это не делает эту находку бессмысленной.
Это важно, когда речь идет об экзопланетах. Для планет с водородом в их экосистемах, водяной пар часто видится ближе к их поверхности. Так обстоит дело с Землей, Марсом и Венерой. Этот факт может быть полезен при попытке определить, какие экзопланеты могут иметь воду.
По словам ученых, это особенно интересно при поиске планет с потенциальными резервуарами воды за пределами нашей Солнечной системы.
Эта расширенная атмосфера и ультрафиолетовое излучение в ней не представляют никакой опасности для астронавтов, выполняющих миссии в этом регионе космоса. Существует также ультрафиолетовое излучение, связанное с геокороной, так как атомы водорода рассеивают солнечный свет во всех направлениях, но воздействие на астронавтов на лунной орбите будет незначительным по сравнению с основным источником излучения – солнцем.
Но вполне возможно, что геокорона может затруднить астрономические наблюдения, проведенные рядом с Луной. Ученые считают, что космические телескопы, наблюдающие небо в ультрафиолетовых длинах волн для изучения химического состава звезд и галактик, должны будут учитывать это.
SOHO было запущено в 1995, Солнце изучается более 20 лет. Он по-прежнему на орбите L1, хотя и был рассчитан на двухлетний полет.
«Сохо» трижды наблюдал геокорону Земли с 1996 по 1998 год. Группа исследователей решила извлечь эти данные из архивов «Сохо» и провести их дальнейший анализ. Это открытие заставляет задуматься, какие еще тайны скрыты в его архивах.
Как считают ученые, данные, архивированные много лет назад, часто могут быть использованы для новой науки. Это открытие подчеркивает ценность данных, собранных более 20 лет назад.
