Высокоэнергетические электроны или электроны-убийцы, связанные с грозами, потенциально опасны для спутников и космических станций.
Исследователи из Калифорнийского университета в Боулдере обнаружили связь между погодой на Земле и в космосе. Ученые использовали данные спутниковых наблюдений и показали, что грозы на планете могут выбивать особенно высокоэнергетические или «сверхгорячие» электроны из внутреннего радиационного пояса.
Земля окружена двумя радиационными поясами, объясняют ученые. Хотя обе структуры динамичны, внутренний начинается на высоте около 1 000 км над поверхностью планеты, а внешний — около 20 тыс. км. Эти области улавливают заряженные частицы солнечного ветра, образуя своего рода барьер между атмосферой Земли и остальной частью Солнечной системы.
Исследователи анализировали данные спутниковой миссии НАСА SAMPEX и обнаружили сгустки высокоэнергетических электронов, которые двигались через внутренний пояс. Всего спутник записал 45 всплесков высокоэнергетических электронов во внутреннем поясе с 1996 по 2006 год. Анализ показал, что некоторые из всплесков электронов, происходили менее чем через секунду после удара молнии.
Ученые полагают, что после удара молнии радиоволны с Земли запускают «безумную игру в пинбол в космосе». Они врезаются в электроны во внутреннем поясе, которые затем начинают скакать между северным и южным полушариями Земли — перемещаясь между ними всего за 0,2 секунды. И каждый раз, когда электроны отскакивают, некоторые из них выпадают из пояса и попадают в атмосферу.
Исследователи не знают, как часто происходят такие события. Возможно, они связаны с периодами высокой солнечной активности, когда вспышки и выбросы массы на Солнце производят много высокоэнергетических электронов, наполняя внутренний пояс частицами.
Ученые хотят лучше понять эти события, чтобы иметь возможность предсказать, когда они могут произойти. Результаты помогут спутникам и астронавтам избегать опасной радиации в космосе.
Эти частицы — самые страшные, и некоторые называют их «электронами-убийцами». Они могут проникать сквозь металл на спутниках, поражать печатные платы и могут быть канцерогенными, если попадут на человека в космосе».
Макс Файнланд, соавтор исследования и студент Калифорнийского университета в Боулдере
