Загадочный небесный щит спасает Землю от электронов-убийц

Эксперты убеждены в существовании невидимого щита вокруг нашей планеты, но не могут приблизиться к пониманию того, как он образовался и каким образом функционирует.

На Земле ученые работают над созданием различных защитных щитов, а между тем, в небесном пространстве такой уже имеется и работает исправно.

Открытие щита

О невидимом щите, окружающем нашу планету на высоте в 11,5 км., заговорили еще три года назад. Исследование, касающееся этого явления, появилось на страницах журнала Nature в ноябре 2014 года.

Знанием о существовании щита, якобы блокирующего «электроны-убийцы», мы обязаны ученым из Колорадского университета. Эти электроны совершают движения с околосветовыми скоростями и известны тем, что наносят вред астронавтам, зажаривают спутники и выводят из строя космические аппараты в периоды действия бурь на Солнце.

Такой барьер для смертоносных электронов зафиксировали в радиационных поясах Ван Аллена, представленных в виде двух колец, окружающих Землю и состоящих из высокоэнергетических электронов и протонов. Щит удерживается на месте силами земного магнитного поля, при этом происходит периодическое набухание и сжатие поясов Ван Аллена как реакция на энергию солнечных возмущений.

Открытие этих радиационных поясов Джемсом Ван Алленом ещё в 1958 г. стало одной из самых первых и выдающихся космических находок. Ученые выяснили, что этот объект включает в себя внутренние и внешние пояса, располагающиеся на высоте до 25 тыс. км. над земной поверхностью. В 2013 г. команда экспертов во главе с профессором Бейкером посредством двух зондов Ван Аллена, посланных в космическое пространство Американским аэрокосмическим агентством годом ранее, попыталась отыскать третье кольцо, являющее переходным «накопительным» и занимающее пространство меж двумя поясами.

Вращение указанного кольца происходит на высоте в 11,5 км над Землей. Посредством него блокируются сверхбыстрые электроны, нацеленные на проникновение в земные атмосферные слои.

Бейкера во время исследования не оставляло чувство, что эти электроны представлены в космосе с твердой стеной, напоминающей силовой щит из фильма «Звездный путь», который отражал инопланетное оружие.

Изначально ученые предполагали, что совершающие вращение со скоростью, превышающей 180 тыс.км/с, электроны медленно дрейфуют в верхние слои атмосферы и погибают после встречи с воздухом. Недавно стало ясно, что электроны не могут зайти столь далеко благодаря существованию непреодолимого барьера.

Как образовался щит?

Ученые рассмотрели несколько версий о происхождении такого барьера. Одно из предположений основано на взаимосвязи с линиями магнитного поля, улавливающего, удерживающего и вытягивающего протоны и электроны между земными полюсами. Еще одна версия базируется на возможности рассеивания электронов над барьером посредством радиопередачи с Земли. Эти предположения имеют массу недостатков и не рассматриваются экспертами всерьез.

Также специалисты предположили, что рассеивание электронов происходит благодаря заряженному электрическому газу, именуемому плазмосферой. Начало плазмосферы находится на высоте в 1 тыс. км. над Землей, она простирается на тысячи км. во внешний пояс Ван Аллена. Электромагнитными волнами плазмосферы с низкими частотами порождается «шипение», похожее на так называемый «белый шум». Бейкер надеется, что оно станет ключом к пониманию сущности невидимого барьера. Ученые продолжат вести наблюдения при помощи зондов Ван Аллена. Если наше небесное светило и вправду ведет бомбардировку земной магнитосферы выбросами корональной массы, то по прошествии некоторого времени оно сможет поспособствовать возникновению дыр в барьере.