У Земли есть хвост, который тянется как минимум на 2 миллиона километров
Каждый, кому интересны новости о космосе, знает, что наличие хвоста — одна из особенностей кометы. Однако мало кому известно, что этот атрибут присущ не только малым небесным телам. Оказывается, у нашей планеты тоже есть хвост, и он простирается в открытый космос на огромное расстояние.
На тот факт, что кометы не единственные объекты в Солнечной системе, которые могут похвастаться таким «украшением», как хвост, обращает внимание издание IFL Science. Яркий пример — Меркурий. У этой планеты очень разреженная атмосфера, содержащая небольшое количество натрия.
Поскольку Меркурий находится чрезвычайно близко к Солнцу, давление света буквально «выталкивает» атомы натрия, создавая длинный шлейф. Специалисты NASA объясняют это так: если бы кто-то стоял на ночной стороне Меркурия в подходящее время года, он увидел бы слабое оранжевое свечение, похожее на цвет неба над городом, освещенного натриевыми фонарями.
Помимо Меркурия, свой хвост имеет и Земля. Но в ее случае все организовано немного иначе. Как объясняют ученые, хвост нашей планеты невидим для человеческого глаза, так как он имеет магнитную природу.
Земля обладает собственным магнитным полем, которое генерируется процессами в расплавленном ядре. Это поле образует вокруг планеты магнитосферу — щит, который защищает нас от потоков заряженных частиц из космоса.
Магнитосфера захватывает наэлектризованный газ, называемый плазмой. Именно взаимодействие этой плазмы с солнечным ветром и создает «земной хвост».
NASA объясняет этот процесс с помощью простой аналогии. Представьте себе каплю дождя во время падения. Снизу, где она встречает сопротивление воздуха, капля остается круглой. Но сверху она вытягивается, приобретая форму слезы.
Примерно то же самое солнечный ветер делает с магнитным полем Земли: он сжимает магнитосферу с дневной стороны (обращенной к Солнцу) и сильно вытягивает ее с ночной стороны.
Эта вытянутая структура получила название «магнитный хвост». Он огромен и простирается в космос с ночной стороны Земли как минимум на 2 миллиона километров (а по некоторым оценкам — до 1000 земных радиусов).
Хотя магнитный хвост является постоянной особенностью нашей планеты, он очень динамичен и зависит от «погоды» на Солнце. Обычно Земля движется в потоке солнечной плазмы с огромной скоростью — быстрее, чем распространяются магнитные волны, которые названы в честь шведского физика Ханнеса Альфвена. Это похоже на сверхзвуковой самолет, который создает перед собой ударную волну, а сзади оставляет длинный след.
Однако ситуация может кардинально измениться, как это произошло в апреле 2023 года. Тогда Землю накрыл мощный выброс корональной массы с Солнца. Этот поток обладал настолько сильным магнитным полем, что изменились привычные законы движения: скорость «волн Альфвена» превысила скорость самого солнечного ветра.
Компьютерное моделирование показало, что если такое состояние длится более часа, привычный хвост исчезает, а магнитосфера трансформируется в две отдельные структуры по бокам, которые астрофизики называют «крыльями Альфвена».
Несмотря на то, что космические аппараты исследуют окрестности Земли уже несколько десятилетий, магнитный хвост остается полон загадок. Главная причина — его колоссальные размеры и невидимая природа, что делает его полное изучение непростой задачей для ученых.
Комментарии