меню содержание news414 news415 news416
Геофизики представили карту гравитационного поля Земли
|
Карта гравитационного поля Земли. Иллюстрация ESA
Геофизики представили предварительные карты, созданные по данным, собранным космическим аппаратом
Европейского космического агентства (ESA) GOCE. Карты были обнародованы на ежегодном заседании
Американского геофизического союза, а краткое изложение доклада приводит BBC News.
Так как форма Земли отлична от шара, гравитационное притяжение в одних регионах может достаточно сильно
отличаться от притяжения в других. На основании данных об этих отличиях ученые раскрасили карту: красным
отмечены регионы, где ускорение свободного падения больше 9,8 метра в секунду за секунду, а синим - где
ниже.
В рамках миссии GOCE измеряет гравитационное поле Земли. Эти данные, в частности, помогут определить
форму нашей планеты. Для выполнения этой задачи на борту аппарата имеется три пары акселерометров, кото-
рые будут измерять проекцию ускорения свободного падения на три перпендикулярные оси.
Напомним, что GOCE был выведен на орбиту 17 марта 2009 года при помощи российской ракеты-носителя
"Рокот", запущенной с космодрома Плесецк. До этого момента запуск неоднократно откладывался по техничес-
ким причинам.
lenta.ru/ news/2009/12/24/goce
по теме:
Квантовый батут позволит измерять силу гравитации
Спутник для определения формы Земли стартовал к орбите
Запуск спутника для определения формы Земли отложен на сутки
Спутник для определения формы Земли попробуют запустить в марте 2009 года
Запуск спутника для определения формы Земли отложен до 2009 года
Обнаружен 70-летний цикл колебаний оси вращения Земли
С Солнечной системой граничит аномально стабильное облако
|
Сделана попытка объяснения очередной загадки глубокого космоса - аномально высокой стабильности облака
межзвёздного газа, непосредственно граничащего с Солнечной системой.
Исследовательская группа NASA под руководством Мерава Офера ( Merav Opher) из университета Джорджа
Мэйсона предприняла попытку объяснить аномально высокую устойчивость облака межзвёздного газа, непо-
средственно граничащего с Солнечной системой, наличием мощного магнитного поля.
Это поле, в свою очередь, было обнаружено работавшими до последнего времени магнитометрами исследова-
тельских зондов NASA серии Voyager.
Облако межзвёздного газа размером около 30 световых лет в поперечнике, с которым "граничит" Солнечная
система, состоит из атомарных водорода и гелия при температуре около 6000 градусов Цельсия.
Вместе с тем, именно в этой области пространства, согласно текущим представлениям, находится расширяю-
щаяся оболочка газов с очень высокой температурой, сброшенной при взрыве сверхновых около 10 миллионов
лет назад.
Их температура на три порядка превосходит температуру таинственного в своей стабильности облака, а само
оно полностью погружено в расширяющуюся оболочку.
Раскалённое вещество взорвавшихся Сверхновых должно было бы "сдуть" существенно более холодное и раз-
режённое облако межзвёздного газа, рассеяв его в пространстве без следа.
Тем не менее, облако сохранилось.
Анализ полученных "Вояджерами" данных позволил учёным сделать вывод о том, что напряжённость магнит-
ного поля в облаке намного выше ожидавшейся и достигает 4-5 микрогаусс.
Наличие сильного магнитного поля позволяет объяснить стабильность облака межзвёздного газа, которую не
смогли нарушить даже взрывы Сверхновых по соседству.
Теперь предстоит объяснить природу неожиданно мощного магнитного поля в межзвёздном газе, а также пере-
осмыслить сложившиеся представления о среде, в которую "погружена" Солнечная система.
ссылки:
rnd.cnews.ru/ natur_science/news/ science.shtml?2009/12/24/374682
science.nasa.gov/ headlines/y2009/23dec_voyager.htm
gazeta.ru/ science/2009/10/16_a_3273951.shtml
по теме:
antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap020210.html
rnd.cnews.ru/natur_science/news/ science.shtml?2009/12/22/374281 - Парадокс "Пионеров"
Интенсивность космического излучения достигла 50-летнего максимума
Вокруг Солнца открылась колоссальная лента
Солнечная система столкнулась с намагниченным облаком плазмы
Загадочный пузырь межзвездного газа, с которым столкнулась Солнечная система, удерживается магнитным
полем. Такой вывод сделали астрономы, получив данные с первых в истории межзвездных зондов.
Группа американских и российских исследователей опубликовала в журнале Nature новые данные о зарегистри-
рованных зондом «Вояджер» за пределами Солнечной системы магнитных полях и облаках межзвездного газа,
которые этими полями удерживаются.
Автоматические зонды «Вояджер» - единственные на сегодняшний день аппараты, которые покинули пределы
Солнечной системы и с которыми до сих пор поддерживается связь. Сигналы от их приборов приходят на Зем-
лю лишь через 14 с половиной часов, после того как покидают передатчики зонда. Запасы радиоактивных мате-
риалов в генераторах подходят к концу, но аппараты до сих пор работают и отзываются на команды с Земли.
Высокая надежность «Вояджеров» позволила ученым непосредственно исследовать территорию, в которой
«сфера влияния» Солнца заканчивается и уступает место межзвездной среде. С точки зрения астрофизиков, на
достигнутых «Вояджерами» рубежах начинается уже другой мир: вместо потока частиц, испускаемых нашим
светилом, там уже правит бал межзвездная среда.
«Вояджеры» - один из законных поводов NASA для гордости. Детища американских инженеров в 1980-х годах
смогли передать на Землю первые подробные фотоснимки Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, а потом стали
и первыми межзвездными зондами наряду с запущенными в те же годы «Пионерами». Сейчас данные с «Вояд-
жеров» обрабатываются астрономами по всему миру: статья в Nature подписана в том числе и Владиславом
Владимировичем Измоденовым - доцентом МГУ
Что такое межзвездная среда и чем она принципиально отличается от того, что можно увидеть в Солнечной
системе? Это все тот же крайне разреженный газ ( точнее, даже плазма, ибо атомы газа «ободраны» до ионов,
электроны с них могут быть сорваны ), но газ, который не выпущен Солнцем, а движется в магнитном поле.
Магнитное поле направляет его движение и само же создается потоками газа; знание параметров этого поля
позволяет составить если не полную, то как минимум достаточно адекватную картину межзвездной среды.
Магнитное поле
Вплоть до недавнего времени узнать о магнитном поле можно было только на основе анализа наблюдений при
помощи телескопов, и, как показал русско-американский коллектив авторов, эти ответы далеко не в полной мере
соответствовали действительности.
Прежде всего, астрофизики неверно оценивали магнитное поле. Про него было известно не так много, и все
оценки сходились лишь к тому, что оно сравнительно невелико: от 1,8 до 2,5 микрогаусс. О том, куда это поле
направлено, было уже три разных мнения: одни ученые считали, что в плоскости нашей галактики, другие при-
держивались версий о том, что магнитные линии пересекают в районе Солнечной системы галактический диск
под углом, о величине которого также велись споры.
Один гаусс - единица измерения магнитного поля ( или, что более корректно, магнитной индукции ).
Магнитное поле Земли составляет около двух тесла, в магнитах LHC создается поле 400 тыс. гаусс, а самые луч-
шие из созданных учеными магнитов давали и несколько миллионов гаусс. Впрочем, в Международной системе
единиц чаще используют теслы: 1 тесла = 100 тыс. гаусс.
Измерения показали, что неправы были все. Поле составило около 4 гаусс, а его линии сориентированы под
углом около 30 градусов к плоскости Галактики, чего тоже никто не ожидал. Да, безусловно, сам факт наличия
магнитного поля подтвердился, но вот его параметры... Они оказались такими, будто поток межзвездного
вещества далеко не однороден.
Граница Солнечной системы — это место, где поток испускаемых Солнцем частиц, так называемый солнечный
ветер, сталкивается с межзвездной средой. И эта среда, состоящая в основном из водорода и гелия, оказывается
вовсе не однородной: судя по полученным ранее астрономами данным, Солнечная система сейчас проходит
через гигантский, 30 световых лет в поперечнике, пузырь плазмы.
Причем довольно странный пузырь: лишь подобравшиеся сейчас к его границам «Вояджеры» позволили объяс-
нить то, почему он до сих пор не развалился под действием ударных волн от взрывов сверхновых. Магнитное
поле - вот то, что удерживает плазму, температура которой достигает 6 тыс. градусов!
Как «Вояджеры» выдерживают такую температуру и почему вдали от Солнца горячее, чем даже на Венере с её
+450 градусами? Ответ прост: межзвездная плазма имеет ничтожную плотность, по меркам земных лабораторий
это глубокий вакуум. И те немногие частицы, которые с ним сталкиваются, просто не в состоянии разогреть ап-
парат - точно так же, как искры от бенгальского фонаря не могут расплавить сугроб.
Магнитное поле поддерживает форму плазменного пузыря, и под воздействием ударных волн он лишь деформи-
руется, но не разрушается. Причем все эти процессы столкновения облаков газа идут в крайне непривычном по
земным меркам темпе - даже свет от одного конца облака до другого идет десятки лет, ну а обтекание одним
вихрем другого длится тысячелетиями.
Между Солнечной системой и окружающим ее облаком межзвездного газа есть своего рода «нейтральная полоса»,
так называемая гелиопауза. Поэтому на то, чтобы попасть в межзвездный пузырь, «Вояджерам», несмотря на
скорость 17 км/с, потребуется еще несколько лет. И если радиоизотопные «сердца» аппаратов не погаснут раньше
срока ( в 2025–2030 годах ), ученые смогут узнать о межзвездной среде намного больше.
gzt.ru/ topnews/science/ 280143.html
