NASA: люди создали вокруг Земли радиококон из сверхдлинных волн, защищающий от космической радиации
Радиошум существует уже давно — тысячи устройств излучают радиоволны, и это излучение буквально окутывает Землю. Среди прочих типов радиоизлучения особый интерес представляют сверхдлинные волны, которые используются, в частности, военными. Специалисты говорят, что такие радиоволны сейчас сформировали радиококон, который оказывает положительное влияние: он защищает нас от высокоэнергетического космического излучения.
Радиококон обнаружили спутники RBSP, которые называют еще «зондами Ван Аллена» в честь радиационного пояса Ван Аллена, который аппараты изучают. Эти зонды были выведены на высокоэллиптическую орбиту с высотой апогея около 30 тысяч километров в 2012 году и с тех пор предоставили ученым много данных о радиационном поле вокруг Земли.
А еще радиоизлучение этого типа, как оказалось, изменяет свойства радиационного поля вокруг Земли. «Многочисленные эксперименты и наблюдения показали, что при некоторых условиях радиоизлучение в диапазоне сверхдлинных волн может влиять на свойства высокоэнергетического поля вокруг Земли», — заявил Фил Эриксон, помощник руководителя обсерватории MIT Haystack Observatory.
Несмотря на то, что сверхдлинные волны нужны людям для связи на поверхности, в воде и воздухе, они уходят и гораздо выше, в верхние слои атмосферы. Поскольку трансмиттеров, работающих со сверхдлинноволновым излучением, сейчас много, то вся Земля, фактически, окутана этими волнами. Это и зафиксировали зонды Ван-Аллена. Интересно то, что внешний край «радиопузыря» проходит как раз по нижней границе радиационного пояса Ван-Алена. Этот пояс образовался благодаря магнитному полю Земли, которое не пропускает частицы высоких энергий к поверхности.
Сейчас появилась гипотеза, согласно которой «радиококон», созданный человеком, отдалил границы радиационного пояса от поверхности Земли. Это предположение высказали специалисты Колорадского университета. Во всяком случае, данные наблюдений показывают, что нижняя граница пояса Ван-Аллена отдалилась от Земли на значительное расстояние со времени первого его обследования в 1960 году.
Развивая свою гипотезу, ученые из MIT говорят, что, возможно, сверхдлинные радиоволны можно использовать для того, чтобы еще больше отдалить нижнюю границу радиационного пояса от Земли. Но для того, чтобы подтвердить или опровергнуть это предположение, необходимо провести дополнительные исследования в верхних слоях атмосферы. Если радиоволны такого типа действительно позволяют убирать частицы высоких энергий, тогда можно говорить уже о направленной очистке околоземного пространства от опасного для Земли излучения. В особенности это может быть полезно для нивелирования влияния вспышек на Солнце.
Существование радиационного пояса Земли было доказано после проведения измерений при помощи «Спутника-2», который был запущен в 1957 году, а также при помощи аппарата «Эксплорер-1», который был отправлен в космос в 1958 году. Сам радиационный пояс представляет собой тороид, в котором выделяются две области. Первая — это низкий внутренний радиационный пояс на высоте около 4000 км, который состоит из протонов с энергией в десятки МэВ. Вторая — высокий внешний радиационный пояс на высоте около 17 000 км, который состоит преимущественно из электронов в энергией в десятки кэВ. Во внешнем поясе потоки частиц больше, чем во внутреннем.
Что касается негативных последствий существования такого кокона, то они пока не выявлены.
https://geektimes.ru/post/289345/
Подробнее
NASA's Van Allen Probes Find Human-Made Bubble Shrouding Earth,Science & Technology,Radiation,Radio Wave,Van Allen Radiation Belts,Sun,Very Low Frequency Waves,VLF,Bubble,Submarine,Genna Duberstein,Humans have long been shaping Earth's landscape, but now scientists know we can shape our near-space environment as well. A certain type of communications -- very low frequency, or VLF, radio communications -- have been found to interact with particles in space, affecting how and where they move. At times, these interactions can create a barrier around Earth against natural high energy particle radiation in space. These results, part of a comprehensive paper on human-induced space weather, were recently published in Space Science Reviews. Read more: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2017/nasas-van-allen-probes-spot-man-made-barrier-shrouding-earth Credit: NASA's Goddard Space Flight Center/Genna Duberstein, Krystofer Kim and Mary Pat Hrybyk-Keith Music: Alternate and Parallel by Richard BirkinComplete transcript available. This video is public domain and along with other supporting visualizations can be downloaded from the Scientific Visualization Studio at: http://svs.gsfc.nasa.gov/12591 If you liked this video, subscribe to the NASA Goddard YouTube channel: http://www.youtube.com/NASAExplorer Or subscribe to NASA’s Goddard Shorts HD Podcast: http://svs.gsfc.nasa.gov/vis/iTunes/f0004_index.html Follow NASA’s Goddard Space Flight Center · Facebook: http://www.facebook.com/NASA.GSFC · Twitter http://twitter.com/NASAGoddard · Flickr http://www.flickr.com/photos/gsfc/ · Instagram http://www.instagram.com/nasagoddard/ · Google+ http://plus.google.com/+NASAGoddard/posts
космос,NASA,песочница
Солнечная радиация измеряется по её тепловому действию (калории на единицу поверхности за единицу времени) и интенсивности (ватты на единицу поверхности). В целом, Земля получает от Солнца менее 0,5×10−9 от его излучения.
вики(с).
Правда вытряхиваются эти частицы по большей части не наружу, а в атмосферу, в полярные районы, формируя полярные сияния.
Поэтому когда речь идёт об очистке радиационных поясов, речь идёт о защите космических аппаратов от частиц этих поясов. О защите поверхности Земли речь не идёт.
Уровень радиации на поверхности Земли от этих мероприятий значимо не изменится.
http://www.astronet.ru/db/msg/1171214/galper.html
Про связь на сверхдлинных волнах вкратце:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Сверхдлинные_волны
https://ru.wikipedia.org/wiki/Связь_с_подводными_лодками
Кратко перескажу, что я понял из этого:
Магнитное поле Земли является ловушкой для высокоэнергетичных заряженных частиц. Протонов и электронов по большей части. Их источником является солнечный ветер и продукты взаимодействия солнечной радиации с атмосферой Земли. Эти частицы в магнитном поле Земли движутся по специфическим траекториям и образуют радиационный пояс. Частицы в этом поясе удерживаются некоторое время, пока не замедлятся об атмосферу (она на таких высотах очень разреженная, но есть), после чего выпадают в атмосферу, образуя полярные сияния.
Концентрация этих частиц в поясе такова, что уровень ионизирующей радиации в поясе в разы выше, чем вне его.
И это создаёт проблемы для спутников, так как для большинства из них именно радиационная деградация материалов является причиной выхода из строя и ограничивает срок службы. Поэтому орбиты спутников желательно прокладывать вне радиационного пояса. Точнее - выше его, так как ниже его из-за торможения об остаточную атмосферу спутник сойдёт с орбиты через несколько лет. Такие ограничения на орбиты спутников создают неудобства.
С пилотируемыми аппаратами всё ещё жёстче - радиационная стойкость людей меньше, чем компонентов спутников. Поэтому орбиты пилотируемых орбитальных станций приходится прокладывать как можно ниже, на высотах 400 - 500 километров. На этих высотах значимо торможение об атмосферу, и нужно периодически корректировать орбиту двигателями. МКС например "приподнимают" двигателями транспортных кораблей. Что неудобно.
Вернёмся к частицам. Известно два вида событий, которые вытряхивают частицы из ловушки магнитного поля Земли (не все частицы, только часть). Первое - солнечные вспышки. Но они же и насыщают пояс новыми частицами. Второе - землетрясения. Из-за пьезоэлектрических эффектов при деформации горных пород они производят мощный электромагнитный импульс широкого диапазона частот, в том числе частот 0,1 - 10 Гц, который воздействует на частицы в радиационном поясе, сбивая их из пояса в атмосферу.
Изучен радиационный пояс был по большей части в шестидесятых-семидесятых годах. Потом его активно не изучали. Вернулись к нему в 2012 году, запустив специальные аппараты. И вот тут исследователей ждал сюрприз - нижняя граница пояса сдвинулась вверх! Встал вопрос, почему? Причина явно не в магнитном поле Земли и не в солнечной радиации. Причина скорее всего в воздействии на пояс со стороны Земли, на этих самых частотах 0,1 - 10 Гц. А кто излучает на этих частотах? Военные станции связи.
Часть этих станций предназначены для загоризонтной связи с кораблями - длинные волны огибают поверхность Земли. Часть - для связи с подводными лодками. Вот они то особенно эпичны. Морская вода хорошо поглощает электромагнитные волны всех частот, кроме сверхдлинных. Да и сверхдлинные поглощает неплохо. Поэтому эти передатчики имеют мегаваттные мощности. И похоже этих мощностей хватает, чтобы очистить ближнюю к Земле область радиационного пояса.
Это даёт идею: построить специальный передатчик, излучающий на частоте, к которой частицы радиационного пояса наиболее чувствительны, и расчистить с его помощью этот пояс, то есть снизить в нём концентрацию частиц в разы. Точнее - прочищать придётся регулярно. И проблемы космонавтики, создаваемые радиационным поясом, исчезнут. Орбиты спутников можно будет прокладывать где удобно, МКС можно будет поднять повыше.
Еще чуток потеплеет и можно будет морозостоийкие сорта сажать.
ПС киви
Но могу тебя обрадовать если у тебя панелька стальная сетка арматуры экранирует весьма не малую часть излучения