Блискавки запускають у космос частинки-вбивці майже зі швидкістю світла: чому це небезпечно

Науковці з'ясували, що блискавки можуть виривати високоенергетичні електрони-вбивці з радіаційного поясу Землі та розкидати їх у всіх напрямках. Відкриття нового зв'язку між земною та космічною погодою допоможе краще захистити космічне обладнання та людей, які летять на орбіту. Дослідження опубліковано в журналі Nature Communications, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Радіаційний пояс Землі являє собою частину магнітного поля нашої планети, яка вловлює заряджені частинки, здебільшого протони й електрони, що прилітають із Сонця. Внутрішня частина радіаційного поясу розташована на висоті від 400 до 6000 км, а зовнішня — на висоті від 13500 до 58 000 км над поверхнею Землі.

Радіаційний пояс захищає нас від небезпечних сонячних частинок. Але деякі частинки, так звані електрони-вбивці, мають таку високу енергію, що рухаються майже зі швидкістю світла. Через це ці частинки можуть проникати в супутники на орбіті і можуть пошкодити їхню електроніку. Також електрони-вбивці можуть сприяти отриманню небезпечних для здоров'я доз радіації астронавтами.

Існують процеси, які можуть прискорювати електрони, зокрема це стосується геомагнітних бур, які спричиняються спалахами на Сонці і корональними викидами маси.

Тепер же вчені виявили зв'язок між швидкісними електронами і блискавками під час вивчення даних космічних апаратів. Виявилося, що блискавки можуть запускати в космос електрони-вбивці високої енергії, які рухаються через внутрішню частину радіаційного поясу. Як з'ясували вчені, приблизно через секунду після появи блискавок в атмосфері Землі іноді кількість електронів у радіаційному поясі сильно зростає.

Автори дослідження кажуть, що блискавка створює електромагнітні хвилі, відомі як свистячі хвилі, які виникають у низькочастотному радіодіапазоні. Свистячі хвилі, які проходять через нестабільну плазму радіаційного поясу, можуть викликати зіткнення електронів. При цьому електрони з нижчою енергією передають енергію електронам з вищою енергією, і це призводить до появи високошвидкісних електронів-убивць.

Поки що вчені точно не знають, як часто відбуваються такі події і які саме умови необхідні для запуску цих небезпечних частинок. Можливо в цьому відіграє свою роль підвищена активність Сонця.

Тепер учені хочуть з'ясувати, які чинники впливають на появу електронів-убивць, викликаних блискавкою.

Як уже писав Фокус, виявлено загадкові найяскравіші об'єкти у Всесвіті і фізики не знають, як вони з'явилися. Виявлені квазари кидають виклик моделям формування таких об'єктів, адже деякі з них, всупереч теоріям, існують, як одинаки, а повинні бути оточені великою кількістю галактик.

Також Фокус писав про подію, яка обрушила на Землю два мільйони років дощів. Карнійська плювіальна подія відома як відрізок часу, коли погода на нашій планеті була особливо вологою.