Загадка космической физики: странное свечение в небе не является настоящим полярным сиянием

Фото: ScienceAlert

Полярные сияния на Земле возникают ближе к полюсам, а вот светящееся атмосферное явление под названием Стив, возникает в более низких широтах. Оно представляет собой фиолетовую и редко зеленую длинную полосу света. Раньше считалось, что Стив, который похож на полярное сияние, может иметь одинаковый механизм с ним появления. Но новое исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, предполагает, что Стив – это не полярное сияние, а нечто иное, пишет ScienceAlert.

Полярные сияния на Земле возникают, когда после вспышки на Солнце, к нашей планете летят потоки заряженных солнечных частиц. Когда они сталкиваются с магнитным полем Земли, то большинство из них улетает обратно в космос. Но некоторые частицы остаются в магнитосфере и начинают двигаться вдоль силовых линий магнитного поля к полюсам. Там они попадают в верхние слои атмосферы Земли, сталкиваются с атомами разных газов и это приводит к выделению света.

Но 5 лет назад впервые ученые официально выделили еще одно светящееся атмосферное явление, которое называется Стив. Название на английском языке — STEVE и это аббревиатура от Strong Thermal Emission Velocity Enhancement, что переводится как Сильное повышение скорости теплового излучения. На другие языки это название не переводится, а потому происходит интерпретация аббревиатуры. Стив представляет собой длинную яркую полосу фиолетового света, иногда с зеленым оттенком.

Если раньше считалось, что механизм появления Стива похож на полярное синие, а потому его можно считать подвидом этого явления, то авторы нового исследования считают, что это не так. Ученые предполагают, что Стив создается не магнитными полями, как полярные сияния, а электрическими полями, которые находятся параллельно силовым линиям магнитного поля, на более низких широтах.

Ученые считают, что солнечные частицы возбуждаются локально электрическим полем, а не падают с большей высоты на более низкую, что представляет собой совершенно другой механизм, чем тот, который стоит за появлением полярных сияний.

Авторы исследования предлагают интересный способ проверить свою теорию. По словам ученых, чтобы изучить одну из самых больших загадок космической физики, нужно отправить ракету в ионосферу Земли. А именно в сам Стив, хотя это явление появляется очень редко. Тем не менее ученые ведут работу с NASA, чтобы космическое агентство помогло реализовать данный научный проект.

Ракета должна проверить, реальны ли параллельные электрические поля, и если да, то насколько они сильны. Дополнительные ракеты будут летать еще выше, чтобы наблюдать настоящие полярные сияния для сравнения явлений.

Авторы исследования считают, что если их теория верна, то новое открытие будет иметь далеко идущие последствия для лучшего понимания атмосферы и магнитосферы Земли, их взаимодействия и их физики.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ARDinform