Ракета влетает прямо в северное сияние
Если вам интересно, почему северное сияние принимает столь причудливые формы, вы не одиноки. Марилия Самара (Marilia Samara) и другие энтузиасты полярного сияния получили от НАСА финансирование на экспериментальное изучение «завихрений». «Наша главная цель – изучить перенос энергии от Солнца к Земле. Северное сияние – лишь одно из проявлений этой связи», - говорит Самара, астрофизик из Юго-западного исследовательского института (Сан-Антонио, Техас).
Вот что нам известно: электроны и протоны с Солнца влетают в магнитосферу Земли, ударяя по молекулам кислорода и азота, насыщая их энергией (на высоте 90-320 километров). Эту энергию молекулы и выделяют в виде зеленых, красных и лиловых полярных огней.
Из тихой дуги неожиданно «выстреливает» частокол из сотен лучей – порождения миллиардов электронов, спускающихся по спиралям магнитных силовых линий, ударяющихся по атомам и молекулам. Так как эти линии тесно прилежат друг к другу, такую же картину являют собой и лучи.
Но о том, как образуются закрученные, извилистые и вихревые структуры, мы мало что знаем. Возможно, завихрения рождаются в результате неустойчивости Кельвина-Гельмгольцы – или волн Альвена. Первая возникает, когда две жидкости или газа, двигающиеся с разной скоростью, текут мимо друг друга. Так порывы ветра над водой создают высокие, изогнутые волны с пенными шапками.
Волны Альвена возникают при взаимодействии электризованных частиц, летящих от Солнца (плазмы) с магнитным полем Земли. Для изучения этих структур исследовательские ракеты запускаются прямо в «горящее» полярное сияние, собирая данные о его электромагнитных свойствах. Одновременно камеры на поверхности Земли записывают «танец» лучей и дуг. Затем Самара и ее группа сравнивают изменения формы северного сияния с данными, полученными во время 600 секунд полета ракеты.
Именно это и произошло рано утром в понедельник, третьего марта, на исследовательском ракетодроме Покер Флэт на Аляске. Вечером наблюдались отличные погодные условия – целый «ливень» красных и синих дуг. Примерно в 2.10 утра ученые дали команду «пуск!».
Ракета взлетела на высоту 354 километра и безупречно провела все наблюдения. Одновременно с Земли вели запись фото- и видеокамеры. Полет продлился 10 минут 15 секунд. Этого достаточно, чтобы сэкономить целые годы работы над причинами прекрасных кругов и зигзагов.
Исследовательский ракетодром Покер Флэт – единственный в мире научный ракетный полигон, которым владеет университет. Он расположен в 50 километрах к северу от Фэрбенкса, и управляет им Институт геофизики Университета Аляски (по контракту с НАСА). Там исследуют главным образом северное сияние; запуски метеорологических ракет проводятся примерно раз в год.
По материалам сайта Universe Today.
Артём Космарский nauka21vek.ru