5 июня 2020, пятница, 18:56
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Геофизики подтвердили теорию происхождения хоровых излучений в магнитосфере Земли

Магнитное поле Земли
Магнитное поле Земли
NASA Goddard Space Flight Center

Геофизики из Полярного геофизического института в Мурманске и пражского Института физики атмосферы изучили низкочастотные хоровые излучения в магнитосфере Земли. В будущем эти исследования помогут в прогнозировании как самих хоровых излучений, так и вызываемых ими изменений в радиационных поясах, что позволит вовремя отключать наиболее чувствительные космические приборы или активировать защиту от радиации.

Ученые заметили закономерность: волны, распространяющиеся в сторону геомагнитного экватора, имеют более высокую частоту и меньшую амплитуду, чем волны, уходящие от него. Эту закономерность удалось объяснить на основе построенной ранее в России теории генерации хоровых излучений. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). О своей работе ученые сообщили в журнале Geophysical Research Letters, кратко о ее итогах рассказывается в пресс-релизе РНФ.

Магнитосфера Земли — пространство вокруг планеты, в котором геомагнитное поле удерживает заряженные частицы. Наиболее энергичные из них (с энергиями около 1 МэВ и выше) образуют радиационные пояса — области, в которых часто происходят поломки космических аппаратов. В ускорение электронов до таких энергий вносят важный вклад хоровые излучения (хоры) — последовательности низкочастотных (с частотами 1–10 кГц) импульсов, каждый из которых длится всего доли секунды. Хоры ускоряют часть электронов до релятивистских энергий за небольшое время, тем самым пополняя радиационные пояса. При этом сами хоры генерируются электронами и в процессе генерации отбирают у них энергию. Такие частицы перестают удерживаться в геомагнитной ловушке и попадают в верхнюю атмосферу, где регистрируются в виде микровсплесков низкоорбитальными спутниками. Получается, что хоры служат промежуточным звеном при передаче энергии от одних электронов другим.

«Современные спутниковые данные позволяют детально анализировать хоровые излучения и сравнивать их с результатами моделирования. Мы изучали полученные в 2007–2012 годах параметры хоров с пяти спутников миссии THEMIS, посвященной исследованию магнитного поля Земли. Чешские коллеги анализировали восьмисекундные спектрограммы хоровых сигналов, отбирая случаи с одновременным наблюдением волн, бегущих в противоположных направлениях», — рассказывает Андрей Демехов, руководитель проекта по гранту РНФ, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Полярного геофизического института.

Направление распространения и частоту хоровых излучений ученые определяли по спектрограммам вектора Пойнтинга, показывающего поток энергии электромагнитного поля. Исследователи соотнесли параметры хорового излучения с направлением распространения волн относительно геомагнитного экватора — поверхности, соединяющей точки минимума геомагнитного поля вдоль силовых линий. Вначале были подробно рассмотрены три отдельных события. В результате исследователи заметили интересную закономерность, присущую всем трем событиям: волны, распространяющиеся в сторону геомагнитного экватора, имеют более высокую частоту и меньшую амплитуду, чем волны, уходящие от экватора. Ученые проверили наблюдение, изучив еще 103 похожих случая. Примечательно, что эта же закономерность обнаруживается и в рамках теоретической модели генерации хоровых излучений, предложенной российским физиком профессором В. Ю. Трахтенгерцем. Она объясняется на качественном уровне и подтверждается численными расчетами. Таким образом, теория происхождения хоровых волн в плазме магнитосферы подтверждена.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.