17 марта 2015 года в околоземном космическом
пространстве произошло весьма редкое явление, связанное с космической
"погодой", которое представляет собой опасность для энергетических,
коммуникационных и прочих систем, функционирование которых зависит от
искусственных спутников. Именно поэтому такие события, в частности, ударная
волна от выброса корональной массы (Coronal Mass Ejection), представляют собой
предмет повышенного интереса со стороны ученых, и, на их счастье, один из
спутников-близнецов RBSP (Radiation Belt Storm Probes) как раз оказался в зоне
действия этой ударной волны.
О радиационных поясах Ван Аллена, огромных потоках
заряженных частиц тороидальной формы, окружающих Землю, людям известно с 1950-х
годов.
Однако, на сегодняшний день ученым известно еще далеко не все об этих
поясах, которые реагируют на малейшие изменения космической погоды и внутри
которых циркулируют потоки радиации, представляющие собой опасность для космической
техники и для астронавтов на ее борту. Напомним нашим читателям, что именно для
изучения поясов Ван Аллена в августе 2012 года в космос были запущены два
космических аппарата-близнеца RBSP.
Эффекты, возникающие в космическом пространстве из-за
резких колебаний космической погоды, оказывают действие в строго ограниченных
областях. Если астронавт или космический аппарат находятся в
"правильном" месте, то они могут и не ощутить на себе воздействия
этих эффектов. Однако, другие места космического пространства не столь
безопасны и ударные волны выбросов корональной массы могут оказывать самое
пагубное воздействие.
Один из спутников RBSP зарегистрировал все тонкости
процессов, когда ударная волна врезалась во внешний радиационный пояс, что
привело к возникновению импульса высокоэнергетических электронов, разогнанных
почти до световой скорости. Этот импульс был достаточно коротким, через
несколько минут его энергия рассеялась в окружающем пространстве. Однако, поток
этих электронов оставил позади себя динамичную "взбаламученную"
среду, в которой возникали электромагнитные волны, циркулировавшие в поясах Ван
Аллена на протяжении пяти дней после основного события. Интересен тот факт, что
в течение этого времени спутники регистрировали факт наличия электронов, разогнанных
еще до более высоких энергий, нежели электроны, разогнанные первоначальной
ударной волной. И именно такие электроны представляют собой наибольшую
опасность, они с легкостью могут вывести из строя электронные схемы или нанести
критические повреждения живым тканям.
Ученые, получая данные от спутников RBSP, постоянно
собирают данные о событиях, наподобие мартовского шторма 2015 года, который
является самым мощным штормом последнего столетия. Наращивание объема известных
данных позволит людям составлять более точные прогнозы космической погоды и
разрабатывать мероприятия, позволяющие минимизировать ущерб, наносимый резкими
колебаниями спутникам, космическим кораблям и астронавтам, находящимся на
околоземной орбите.
