Миссия Cluster помогает изучать естественный «ускоритель частиц» нашей планеты

Миссия Cluster помогает изучать естественный «ускоритель частиц» нашей планеты

Используя уникальные данные, собранные in situ при помощи миссии Cluster Европейского космического агентства, ученые пролили свет на непрерывно меняющийся «щит» Земли против космического излучения – ударную волну в магнитосфере – изучив детали механизма трансформации и распределения энергии этим космическим «ускорителем частиц» в пространстве.

В этом новом исследовании были использованы наблюдения, проведенные при помощи двух из четырех аппаратов миссии Cluster, которые движутся сквозь фронт ударной волны в тесном построении, находясь на расстоянии всего лишь 7 километров друг от друга.

Когда поток, движущийся со сверхзвуковой скоростью, встречает препятствие, формируется ударная волна. Ударная волна является прекрасным ускорителем частиц, поэтому в космосе ударные волны часто отвечают за формирование потоков самых высокоэнергетических частиц.

Ударная волна в магнитосфере Земли возникает под влиянием сверхзвуковых потоков солнечного ветра и является своеобразным барьером против этого губительного излучения. В новом исследовании группа ученых во главе с Эндрю Диммоком из Шведского института физики космоса в Уппсале проанализировала механизмы превращения одного вида энергии в другой в зоне ударной волны в магнитосфере Земли. Такой переход осуществляется за счет испускания волн в плазме, однако эти волны могут быть погашены, так же как это происходит при приближении морских волн к берегу.

Проанализировав данные, собранные при помощи двух аппаратов миссии Cluster, Диммок и его команда выяснили, что небольшие по масштабу структуры магнитных полей встречаются повсеместно на большом протяжении области ударной волны – и это указывает на то, что они играют ключевую роль в гашении волн в плазме и, таким образом, в превращениях энергии в этой части магнитосферы.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Самые свежие новости медицины в нашей группе на Одноклассниках

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>