Принадлежащий ESA спутник Cluster выяснил, откуда берутся "смертельные электроны", угрожающие будущим межпланетным перелетам, сообщает EurekAlert. Речь идет о сверхбыстрых частицах, которые "населяют" радиационные пояса Земли. Известно, что для них современные защитные оболочки все еще проницаемы, и инженерам придется найти новые средства, прежде чем станут возможны, например, полеты на Марс.
Cluster еще в 2003 году смог наблюдать из космоса за поведением частиц во время двух мощных магнитных бурь. При этом концентрация электронов в радиационном поясе снизилась, а затем восстановилась - но так, что "центр тяжести" пояса переместился ближе к планете.
Известно, что радиационные пояса "колеблются" под воздействием потока зарядов извне - например, солнечного ветра. Такие колебания порождают электромагнитные волны, а они разгоняют частицы до сверхвысоких скоростей. Часть низкочастотных волн приходится на радиодиапазон. Создаваемые ими помехи принято называть "хором" из-за сходства с пением птичьего хора. Cluster смог впервые оценить размеры ансамбля "поющих" частиц: они составляют несколько сотен километров в толщину и несколько тысяч в длину.
Ученые отмечают, что если вовремя предсказывать поведение "хора", то орбиты спутников можно будет изменять заранее, чтобы обезопасить их от радиации. Известно, что телекоммуникационные спутники испытывают сложности с трансляцией во время сильных магнитных бурь и могут даже быть необратимо повреждены. Традиционно их орбиты проходят намного ниже границы радиационных поясов, но теперь стало ясно, что эти границы могут смещаться на значительные расстояния.
Кроме того, сквозь радиационные пояса придется неизбежно пролететь будущим лунным и марсианским экипажам, а облучение быстрыми электронами крайне опасно для самих космонавтов. Если выяснить, где поток частиц будет наименее плотным, это можно будет учесть при выборе оптимальной траектории и даты запуска.