Ακριβώς μιλώντας, δεν υπάρχουν αυστηρά όρια μεταξύ της Γης και του διαστήματος. Η ατμόσφαιρά μας δεν τελειώνει μόνο σε ένα συγκεκριμένο υψόμετρο. βγαίνει σταδιακά. Μια νέα μελέτη από το Ινστιτούτο Διαστημικής Έρευνας της Ρωσίας (SRI) δείχνει ότι η ατμόσφαιρά μας εκτείνεται στα 630.000 χλμ. Στο διάστημα.
Ο κύριος συγγραφέας αυτής της μελέτης είναι ο Igor Baliukin. ερευνητής στο SRI της Ρωσίας, στο Τμήμα Πλανητών, στη Φυσική και στα Μικρά Σώματα του Ηλιακού Συστήματος. Ο Jean-Loup Bertaux, του LATMOS στο Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines, Γαλλία συμμετείχε επίσης στη μελέτη. Η μελέτη χρησιμοποίησε αρχειακά δεδομένα από το SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) για να βρει την αέρια επέκταση της γήινης ατμόσφαιρας.
Αυτή η μελέτη έχει να κάνει με αυτό που ονομάζεται geocorona. Είναι ένα τεράστιο νέφος ατόμων υδρογόνου που βρίσκεται όπου η ατμόσφαιρα της Γης συγχωνεύεται με το διάστημα. Το SOHO διαθέτει 12 επιστημονικά όργανα επί του σκάφους και ένα από αυτά ονομάζεται SWAN (Solar Anisotropies.) Το SWAN μπόρεσε να εντοπίσει το σήμα υδρογόνου από τη γεωκορώνα και να εντοπίσει τα εξωτερικά του όρια με μεγαλύτερη ακρίβεια από ποτέ.
Οι αστροναύτες του Απόλλωνα 16 τραβήχτηκαν στην πραγματικότητα φωτογραφίες του geocorona με την πρώτη κάμερα στην σεληνιακή επιφάνεια, το 1972. Αλλά εκείνη την εποχή, δεν ήξεραν ότι ήταν ακόμα μέσα στην ατμόσφαιρα της Γης.
“Η Σελήνη πετάει μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης.”
Igor Baliukin, Κέντρο Διαστημικής Έρευνας της Ρωσίας.
Αυτή η μελέτη αφορά επίσης αυτό που είναι γνωστό ως Lyman-alpha light. Είναι ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος υπεριώδους που αλληλεπιδρά με άτομα υδρογόνου. Τα άτομα μπορούν να απορροφήσουν και να εκπέμπουν αυτό το φως. Το πρόβλημα είναι ότι μέσα στην ατμόσφαιρα της Γης, αυτό το φως απορροφάται. Ο μόνος τρόπος για να δείτε την έκταση της κορώνας είναι από το διάστημα. Ακόμα και τότε, οι παρατηρήσεις SWAN / SOHO μπορούν να ληφθούν μόνο σε συγκεκριμένες περιόδους του έτους, όταν η Γη και η γεωκορόνα της περιστρέφονται στο παρατηρητήριο.
Ο σχεδιασμός του SWAN του επιτρέπει να μετρά τα άτομα υδρογόνου στη γεωκορώνα και να φιλτράρει ή να απορρίπτει τα άτομα υδρογόνου στο διάστημα.
Οι επιστήμονες πίσω από τη νέα μελέτη διαπίστωσαν ότι το φως του ήλιου συμπιέζει τα άτομα υδρογόνου στο πλάι της Γης και παράγει επίσης αυξημένη πυκνότητα στη νύχτα. Ωστόσο, αυτή η πυκνότητα είναι σχετική. Η πυκνή περιοχή της ημέρας έχει μόνο 70 άτομα ανά κυβικό εκατοστό στα 60.000 χλμ πάνω από τη Γη. Στην απόσταση της Σελήνης, υπάρχουν μόνο περίπου 0,2 άτομα ανά cc.
“Η Σελήνη πετάει μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης», Δήλωσε ο Μπαλιουκίν, επικεφαλής συγγραφέας της εφημερίδας που παρουσιάζει τα αποτελέσματα. «Δεν το γνωρίζαμε μέχρι να ξεσκονίσουμε τις παρατηρήσεις που έγιναν πριν από δύο δεκαετίες από το διαστημικό σκάφος SOHO.”
Παρόλο που το geocorona εκτείνεται αρκετά μακριά για να περιλάβει τη Σελήνη, δεν σημαίνει ότι θα βοηθούσε την εξερεύνηση του διαστήματος με οποιονδήποτε τρόπο. Αν και το υδρογόνο είναι προέκταση της ατμόσφαιρας, η πυκνότητα των ατόμων υδρογόνου είναι ακόμα τόσο χαμηλή που είναι σχεδόν κενό. Αλλά αυτό δεν καθιστά αυτό το εύρημα άσκοπο, όχι από μια μακρά προσπάθεια.
“Στη Γη θα το αποκαλούσαμε κενό, επομένως αυτή η επιπλέον πηγή υδρογόνου δεν είναι αρκετά σημαντική για να διευκολύνει την εξερεύνηση του διαστήματος», Λέει ο Ιγκόρ.
Αλλά είναι σημαντικό όταν πρόκειται για εξωπλανήτες. Για πλανήτες με υδρογόνο στις εξόδους τους, οι υδρατμοί συχνά φαίνονται πιο κοντά στην επιφάνειά τους. Αυτό ισχύει για τη Γη, τον Άρη και την Αφροδίτη. Αυτό το γεγονός θα μπορούσε να είναι χρήσιμο όταν προσπαθούμε να προσδιορίσουμε ποιοι εξωπλανήτες μπορεί να έχουν νερό.
“Αυτό είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον όταν ψάχνετε πλανήτες με πιθανές δεξαμενές νερού πέρα από το ηλιακό μας σύστημα, »Εξηγεί ο Jean-Loup Bertaux, συν-συγγραφέας και πρώην κύριος ερευνητής του SWAN.
Αυτή η εκτεταμένη ατμόσφαιρα και η υπεριώδης ακτινοβολία δεν αποτελούν κίνδυνο για τους αστροναύτες σε αποστολές σε αυτήν την περιοχή του διαστήματος. Υπάρχει επίσης υπεριώδης ακτινοβολία που σχετίζεται με το geocorona, καθώς τα άτομα υδρογόνου διασκορπίζουν το φως του ήλιου προς όλες τις κατευθύνσεις, αλλά ο αντίκτυπος στους αστροναύτες σε σεληνιακή τροχιά θα ήταν αμελητέος σε σύγκριση με την κύρια πηγή ακτινοβολίας - τον Ήλιο», Λέει ο Jean-Loup Bertaux.
Αλλά είναι πιθανό το geocorona να μπορεί να παρεμβαίνει στις αστρονομικές παρατηρήσεις που πραγματοποιούνται κοντά στη Σελήνη. Αυτό είναι κάτι που κάθε σεληνιακό τηλεσκόπιο θα πρέπει να εξετάσει. «Τα διαστημικά τηλεσκόπια που παρατηρούν τον ουρανό σε μήκη κύματος υπεριώδους για να μελετήσουν τη χημική σύνθεση των αστεριών και των γαλαξιών θα πρέπει να το λάβουν αυτό υπόψη, "Προσθέτει ο Jean-Loup.
Το SOHO κυκλοφόρησε το 1995 και μελετά τον Ήλιο για πάνω από 20 χρόνια. Είναι ακόμα εκεί σε τροχιά γύρω από το L1, παρόλο που σχεδιάστηκε για διετή αποστολή. Κατά τη διάρκεια της ζωής του μέχρι στιγμής έχει έναν αριθμό «πρώτων» κάτω από τη ζώνη του.
Το όργανο SWAN του SOHO παρατήρησε το γεωκρόνα της Γης τρεις φορές μεταξύ 1996 και 1998. Η ομάδα αποφάσισε να ανακτήσει αυτά τα δεδομένα από τα αρχεία SOHO και να τα αναλύσει περαιτέρω. Αυτή η ανακάλυψη μας κάνει να αναρωτιόμαστε ποιες άλλες ανακαλύψεις κρύβονται στα αρχεία της.
“Τα δεδομένα που έχουν αρχειοθετηθεί πριν από πολλά χρόνια μπορούν συχνά να αξιοποιηθούν για νέα επιστήμη», Λέει ο Bernhard Fleck, επιστήμονας του έργου ESA SOHO. «Αυτή η ανακάλυψη υπογραμμίζει την αξία των δεδομένων που συλλέχθηκαν πριν από 20 χρόνια και την εξαιρετική απόδοση του SOHO.”
Η νέα μελέτη δημοσιεύεται στο Περιοδικό Γεωφυσικής Έρευνας: Διαστημική Φυσική.
Πηγές:
- Ερευνητικό έγγραφο: SWAN / SOHO Lyman;? χαρτογράφηση: το υδρογόνο Geocorona εκτείνεται πέρα από το φεγγάρι
- Δελτίο Τύπου ESA: Η ατμόσφαιρα της Γης απλώνεται στο φεγγάρι και πέρα
- Ενημερωτικό δελτίο SOHO
