Книга Солнечная система № 59 2014

Название: Солнечная система № 59 2014
Автор: Коллектив
Страниц: 62
Формат: PDF
Размер: 55.30 MB
Качество: Отличное
Язык: Русский
Год издания: 2014
Околоземное космическое пространство
Жизнь на Земле тесно связана с тончайшим слоем биосферы, окутавающим ее, высотой около 20 км - от океанских глубин до верхних слоев атмосферы. Другими словами, если бы Земля была размером с футбольный мяч, вся биосфера занимала бы меньше миллиметра его поверхности. Согласно исследованиям, граница отмосферы Земли и начало космоса находятся на высоте 100 км., однако эта цифра относительная.
Чем выше над уровнем моря, тем быстрее истончается атмосфера, пока на вершине Эверест, на высоте 8,8 км над уровнем моря, атмосферное давление не падает до трети своего нормального уровня. Около 80% атмосферной массы находится на самом нижнем уровне, в тропосфере, тянущейся до высоты 7 км над полюсами и 17 км над экватором. Выше находятся слои, определяемые колебаниями температуры и давления: стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. На высоте 150 км газ в атмосфере настолько разреженный, что термосфера, по сути, является вакуумом. Лед, пыль и камни
Даже за пределами термосферы, на высоте 500 км, космос вокруг Земли далек от того, чтобы называться пустым. В нем присутствуют мириады пылинок и частичек замерзшего льда, как правило, движущихся на скорости десятков км/с. Большинство этих частиц осталось от ледянных комет - гостей Солнечной системы, чья поверхность нагрелась и сипарилась, когда они приблизились к Солнцу. Как правило, подобные пылинки становятся видимыми лишь после вхождения в атмосферу Земли. Они сталкиваются с молекулами воздуха в мезосфере на высоте 80 км, нагреваются вследствие силы трения и сгорают. В результате получается краткосрочный, но красивый след метеора, или падающей звезды, на ночном небе. Однако среди этих микроскопических частиц скрываются более массивные части мусора из камня и железа. Эти фрагменты зачастую являются остатками скалистых миров большего размера - раздробленных астероидов, и иногда их габариты и плотность позволяют им пережить вход в нашу атмосферу, зоздавая зрелищный огненный шар по мере приближения к Земле. Любой обломок естественного космического мусора, достигающий поверхности Земли, называют метеоритом. В зависимости от размера метеориты могут нанести значительный урон.
Солнечное влияние
В то время как частички камней и пыли разбросаны вокруг орбиты нашей планеты, все пространство наполнено обломками еще меньших частиц - фрагментированных отомов, на большой скорости покидающих Солнце. Этот всепроникающий солнечный ветер часто обогащается огромными облаками газа, извергающимися из Солнца во время сильных выбросов коронального вещества. Подобным вспышкам необходимо несколько дней, чтобы достигнуть Земли, их скорость, как правило, приближается к 500 км/с, и они могут оказать разрушающее действие на чувствительную электронику спутников на орбите. Как и частицы, Солнце наполняет космос вокруг Земли теплом, светом и другими формами радиации, некоторые из них обладают силой проникать сквозь плотное экранирование и органические вещества, повреждая тем самым живые клетки. К счастью, большая часть солнечных рентгеновских лучей и ультрафиолетового излучения так и не достигает поверхности нашей планеты благодаря двум формам защиты.
Кроме огромного влияния, которое метеориты оказали на историю нашей планеты [главным образом своей "помощью" в уничтожении динозавров 65 милионов лет назад], известно множество фактов о несчастных случаях, вызванных камнями с неба отличавшихся высокой степенью правдоподобия. Так, в 1991 году в Египте камень с небес убил собаку; во время метеоритного дождя над Угандой (1992) пострадал ребенок; упавший камень в 1992 году повредил машину в Пикскилле, Нью-Йорк. Из всех многочисленных случаев еще с прадавних времен самым серьезным может быть назван дождь из камней, случившийся в китайской провинции Шанси в 1490 году, когда, предположительно, погибло 10 000 человек.
Защищено от вреда
Большая часть защиты Земли поддерживается за счет ее магнетизма. Электротоки, проходящие сквозь вращающееся расплавленное ядро планеты, генерируют мощное магнитное поле, которое простирается вплоть до поверхности Земли и далеко за ее пределы, формируя магнитосферу. По сути, наша планета действует как гиганский магнит. Электрически зараженные частицысолнечного ветра также подвергаются влиянию магнитного поля. Магнитное поле Земли отклоняет их, направляя в зоны радиационных поясов Ван Аллена. Частицы ускользают лишь вблизи магнитных полюсов Земли, где они оседают, не нанося ущерба, распространяя относительно мало энергии в верхних слоях атмосферы. Столкнувшись с молекулами воздуха, они вызывают северное сияние. Высокоэнергетическое излучение от Солнца происходит сквозь магнитосферу в нетронутом виде, но, к счастью, атмосфера Земли служитпоследней линией защиты. Воздух может казаться непрочным, однако слой газа толщиной в десятки километров, по сути, является значительным барьером на пути космического вещества и радиации. ватмосферу Земли постоянно попадает космическое излучение. Оно взаимодействует с молекулами воздуха и генерирует высокоэнергетические частицы - пионы, которые разрушаются, преобразовываясь в мюоно. Мюоны - это частицы, которые достигают поверхности Земли. Ливень из мюонов содержит миллиарды частиц, квадратных километрах. Астрономы используют две методики для обнаружения космического излучения. Одна методика заключается в поиске слабого ультрафиолетового свечения, возникающего при взаимодействии мюонов с водородом в атмосфере. По второй методике мюоны обнаруживаются при проходе сквозь воду, при котором генерируется излучение Вавилова - Черенкова. Космическое излучение попадает в атмосферу Земли и фрагментируется на пионы, которые затем разлагаются на мюомы, создавая ливень из частиц. Взаимодействие магнитосферы Земли и солнечного ветра создает дугообразный фронт ударной волны на направленной к Солнцу стороне Земли и магнитный хвост на противоположной стороне.