NASA запускает уникальную миссию для раскрытия загадочного «ореола» Земли

Каждый запуск космических аппаратов приближает нас к пониманию тайн нашей планеты и ее места во Вселенной. Но некоторые миссии, специально созданные для изучения самых секретных слоев атмосферы, способны дать ценные ответы на вопросы, которые долго оставались без разрешения. Одним из таких проектов стала новая миссия NASA, направленная на исследование загадочного «ореола» Земли — явления, покрывающего нашу планету в ультрафиолетовом диапазоне и малоизученного до последнего времени. Ракета-носитель Carrierothers Geocorona Observatory (Обсерватория геокороны Каррутерса) была успешно запущена 24 сентября с космического центра Кеннеди во Флориде и уже отправилась к точке Лагранжа L1 — месту, где гравитационные силы Земли и Солнца уравновешивают друг друга.

Что такое «ореол» Земли и почему он важен для науки?

На границе атмосферы и космоса существует тонкая, но очень важная область, известная как экзосфера или верхний слой атмосферы — геокорона. Этот слой начинается примерно на высоте 300 миль (около 480 километров) над поверхностью Земли и может простираться до половины пути до Луны — около 200 тысяч километров. Впервые о явлении, похожем на сияющий фон, отмеченном в ультрафиолетовых лучах, заговорили в 1972 году, когда астронавты программы «Апполон» сфотографировали его с Луны, установив ультрафиолетовые камеры во время своих миссий.

Доказательства существования геокороны позволяют понять, как наша планета взаимодействует с космической средой и как она теряет важные составляющие атмосферы. В частности, главный интерес ученых вызывает процесс утраты водорода — элемента, критического для жизни, поскольку он входит в состав воды. Выбросы водорода из атмосферы связаны с солнечной активностью и магнитным полем Земли, и изучение этого процесса помогает не только понять эволюцию нашей планеты, но и выявить потенциальных обитателей за пределами системы.

История открытия и современные исследования геокороны

Во время миссии «Апполон 16» астронавты сфотографировали геокорону на Луне через ультрафиолетовые камеры, сконструированные инженером Гордоном Каррутерсом. Его разработка стала первой попыткой визуализировать этот слой, однако, по словам ученого, она давала лишь неполное представление о реальности. Более того, камера, отправленная на Луну, могла захватить только часть картины, и ученым было понятно, что необходимо создать более совершенственный инструмент для полноценного изучения этого явления.

За последние 50 лет технологии значительно продвинулись вперед, и современные камеры позволяют с высокой точностью фиксировать ультрафиолетовое излучение в широком диапазоне. В рамках новой миссии разрабатывается аппарат с возможностью не только делать панорамные снимки всей геокороны, но и анализировать взаимодействие этой оболочки с солнечным ветром и нижними слоями атмосферы.

Технологии и задачи новой миссии

Обсерватория Каррутерса оснащена усовершенствованными ультрафиолетовыми приборами, включающими широкий и узкий спектр захвата изображений. В результате ученые получат полное представление о геокороне, ее структуре и динамике. Особенно важным аспектом является изучение солнечного взаимодействия, когда солнечные частицы вызывают утрату водорода с верхних слоев атмосферы, тем самым влияя на климатические и космические условия нашей планеты.

Изучая процесс утраты водорода, мы понимаем, насколько важна эта часть атмосферы для жизни и климатических систем Земли. Это — ключ к пониманию не только нашей планеты, но и подобных процессов на других планетах своих систем.

Учеными предполагается, что этот проект поможет пролить свет на механизмы, регулирующие атмосферную циркуляцию и потери газа в условиях космической среды — важные параметры для оценки обитаемости экзопланет. В будущем эти данные могут служить критерием при поиске планет, способных поддерживать жизнь, поскольку наличие водорода становится одним из главных индикаторов потенциальной пригодности планеты для жизни.

Значение и перспективы исследования

Планируемое начало научных наблюдений намечено на март следующего года, после завершения настроек и калибровки оборудования на точке Лагранжа L1, которая располагается на расстоянии около 1,6 миллиона километров от Земли. Это место выбрано потому, что оно обеспечивает стабильную позицию для наблюдений и минимальные помехи со стороны Земли и других источников.

Ожидается, что миссия продлится как минимум два года, но при удачном ходе и наличии дополнительных ресурсов срок эксплуатации вполне может быть увеличен. Научные результаты помогут понять не только процессы утраты водорода, но и влияние солнечной активности на изменение ионизированных слоев атмосферы, а также их роль в формировании магнитных бурь и космической погоды.

Важность для науки и будущие открытия

Значимость этого проекта беспрецедентна. Он завершает более чем полувековые исследования, начатые в эпоху первых фотографий ультрафиолетовых явлений. В перспективе, результаты миссии могут стать фундаментом для новых теорий о климате планеты, масштабных межпланетных перемещениях газа, а также о динамике магнитосферы.

Кроме того, эта работа продолжает традицию ученых, посвятивших жизнь поискам ответов на главные вопросы о происхождении и развитии Земли и других планет в нашей галактике. Вдохновляясь моделями Гордона Каррутерса и его мечтой о полном изображении геокороны, современные инженеры создают инструменты, о которых раньше можно было только мечтать, — и это лишь начало.

Следите за новостями, ведь результаты этой миссии могут стать ключевыми для будущего понимания не только нашей планеты, но и всей Вселенной. Время подтверждения — приблизительно два года, а первые снимки и выводы ожидаются уже в конце 2025 — начале 2026 года.