Ученые NASA впервые обнаружили электрическое поле по всей Земле, которое считается таким же фундаментальным для нашей планеты, как гравитационное и магнитное поля
Атмосфера Земли утекает в космос: ученые нашли причину Фото: freepik.com
Существование этого «амбиполярного поля» было впервые предположено более 60 лет назад, и считалось, что оно объясняет, почему атмосфера Земли так быстро утекает в космос над северным и южным полюсами.
Теперь ракетная миссия NASA под названием Endurance подтвердила существование амбиполярного поля, а также измерила его силу.
Это, по словам команды, раскрывает роль, которую играет амбиполярное поле в управлении утечкой атмосферы и формировании ионосферы Земли.
Поток частиц вырывается из атмосферы Земли в космос, и это было обнаружено космическими аппаратами, пролетающими над полюсами с 1960-х годов. Это явление получило название «полярный ветер», и ученые пытались понять его точный механизм.
Считалось, что определенное количество атмосферных выбросов происходит из-за того, что солнечный свет нагревает частицы в земном воздухе и заставляет их утекать в космос.
Однако наблюдения за полярным ветром показали, что многие частицы в нем были холодными, но, тем не менее, быстро утекали. Ученые пришли к выводу, что за этим должно стоять неизвестное электрическое поле.
Интересное по теме: Что находится внутри Луны — ответ ученых
Теоретически это электрическое поле должно начинаться на высоте около 150 миль (250 км), поскольку именно там атомы в нашей атмосфере распадаются на отрицательно заряженные электроны и положительно заряженные ионы.
«Что-то должно было вытягивать эти частицы из атмосферы», — говорит Глин Коллинсон, главный исследователь программы Endurance в Центре космических полетов имени Годдарда NASA.
В 2016 году Коллинсон и команда ученых начали работать над инструментом, который, как они надеялись, обнаружит и измерит амбиполярное поле.
Endurance собирал данные на высоте 322 мили (518 км) и обнаружил изменение электрического потенциала на 0,55 вольта.
«Полвольта — это почти ничто, это примерно такая же сила, как у часовой батарейки, — говорит Коллинсон. — Но это именно та величина, которая объясняет полярный ветер».
Ученые говорят, что амбиполярное поле могло повлиять на эволюцию атмосферы Земли способом, о котором мы еще не знаем, но сейчас окно возможностей открыто для дальнейших исследований.
Более того, подобные электрические поля могут существовать на других планетах Солнечной системы, включая Венеру и Марс.
«Любая планета с атмосферой должна иметь амбиполярное поле, — говорит Коллинсон. — Теперь, когда мы наконец его измерили, мы можем начать изучать, как оно формировало нашу планету, а также другие планеты с течением времени».
Ознакомьтесь с другими популярными материалами:
Воды на Марсе хватит на целые океаны — ученые сделали прорывное открытие
Астероид, который уничтожил динозавров, оказался уникальным — ученые
Ученые придумали, как сделать Марс пригодным для жизни
По материалам: Sky at Night Magazine.
