Молнии являются одними из самых зрелищных явлений на Земле, но их влияние направлено не только на поверхность нашей планеты.
Ученые выяснили, что молнии могут вырывать высокоэнергетические электроны-убийцы из радиационного пояса Земли и разбрасывать их во всех направлениях. Открытие новой связи между земной и космической погодой поможет лучше защитить космическое оборудование и людей, которые летят на орбиту. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications, пишет ScienceAlert, передает focus.ua
Радиационный пояс Земли представляет собой часть магнитного поля нашей планеты, которая улавливает заряженные частицы, в основном протоны и электроны, которые прилетают из Солнца. Внутренняя часть радиационного пояса находится на высоте от 400 до 6000 км, а внешняя – на высоте от 13500 до 58 000 км над поверхностью Земли.
Радиационный пояс защищает нас от опасных солнечных частиц. Но некоторые частицы, так называемые электроны-убийцы, обладают такой высокой энергией, что двигаются почти со скоростью света. Из-за этого эти частицы могут проникать в спутники на орбите и могут повредить их электронику. Также электроны-убийцы могут способствовать получению астронавтами опасных для здоровья доз радиации .
Существуют процессы, которые могут ускорять электроны, в том числе это касается геомагнитных бурь, вызываемых вспышками на Солнце и корональными выбросами массы.
Теперь же ученые обнаружили связь между скоростными электронами и молниями во время изучения данных космических аппаратов. Оказалось, что молнии могут запускать в космос электроны-убийцы высокой энергии, которые двигаются через внутреннюю часть радиационного пояса. Как выяснили ученые, примерно через секунду после появления молний в атмосфере Земли, иногда количество электронов в радиационном поясе сильно возрастает.
Авторы исследования говорят, что молния создает электромагнитные волны, известные как свистящие волны, которые возникают в низкочастотном радиодиапазоне. Свистящие волны, которые проходят через нестабильную плазму радиационного пояса, могут вызвать столкновение электронов. При этом электроны с более низкой энергией передают энергию электронам с более высокой энергией, и это приводит к появлению высокоскоростных электронов-убийц.
Пока что ученые точно не знают, как часто происходят такие события и какие именно условия необходимы для запуска этих опасных частиц. Возможно в этом играет свою роль повышенная активность Солнца.
Теперь ученые хотят выяснить, какие факторы влияют на появление электронов-убийц, вызванных молнией.
