Учёные обнаружили следы атмосферы Земли обнаружены далеко за Луной

Международная группа ученых под руководством специалистов МГУ имени М. В. Ломоносова проанализировала данные космического аппарата SOHO, построила численную модель распределения атомов водорода и выяснила, что геокорона — внешняя газовая оболочка Земли — простирается на расстояние более 100 радиусов планеты, почти вдвое превышая расстояние до Луны. Открытие поможет детальнее изучать экзопланеты и искать среди них аналоги Земли. Результаты работы приняты к публикации в Journal of Geophysical Research: Space Physics.

Атмосфера Земли включает как минимум пять слоев. В экзосфере плотность частиц настолько мала, что их взаимодействием можно пренебречь. Нижние слои содержат в основном атомы кислорода и азота, верхние — более легкие газы. Геокорона состоит из нейтрального водорода, образовавшегося при распаде молекул воды и метана в нижних слоях атмосферы. Эти атомы излучают вторичный Лайман-альфа сигнал, регистрируемый в ультрафиолетовом диапазоне.

Наблюдения за геокороной позволяют оценивать темпы потери воды Землей. Исследования в этом направлении велись с середины XX века, но провести их было сложно, поскольку для точного измерения протяженности экзосферы требуется наблюдать ее «извне».

В 1995 году для таких задач запустили аппарат SOHO с ультрафиолетовым детектором SWAN. Он располагается в точке Лагранжа L1 на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли. Основная цель SWAN — изучение Лайман-альфа излучения от нейтрального водорода межзвездной среды. Для выделения сигнала от геокороны прибор оснащен водородной ячейкой, которая поглощает часть спектра, соответствующую излучению оболочки Земли. Разница в измерениях с включенной и выключенной ячейкой позволяет определить вклад именно геокороны.

Аспирант механико-математического факультета МГУ Игорь Балюкин, первый автор работы, под руководством профессора Владислава Измоденова проанализировал данные SWAN за январь 1996, 1997 и 1998 годов. В эти периоды SOHO находился в оптимальном положении для наблюдения экзосферы. Ученые также построили численную модель распределения атомов водорода, используя кинетический подход.

Внешняя часть атмосферы, водородная экзосфера, тянется далеко за пределы Луны, и по сути Луна движется сквозь атмосферу Земли, пояснил Балюкин. Эти данные пригодятся при изучении экзопланет и поиске возможных «двойников Земли», а также для будущих обсерваторий на околоземной орбите или на Луне, где придется учитывать излучение геокороны.

В исследовании участвовали сотрудники Института космических исследований РАН, Университета Версаль Сен-Кентен (Франция), Института проблем механики имени А. Ю. Ишлинского РАН и Финского метеорологического института, пишет источник.

Читайте также:

• Вильфанд дал точный прогноз: Аномально морозная погода сохранится в большинстве регионов РФ
• Без этого не смеет начинать день: Что Кейт Миддлтон обязательно готовит на завтрак
• Кладу кухонную губку в морозилку - теперь делаю так постоянно: годный лайфхак для всех хозяек
• Не надо хвалиться такими вещами даже перед самыми родными: запомните навсегда этот простой совет мудреца Омара Хайяма
• Такие товары с 24 января не стоит заказывать и выкупать на Wildberries, Ozon и AliExpress — совет экспертов