NASA готовится к запуску в августе программы исследования магнитосферы Земли. Проект назван Radiation Belt Storm Probes, так как основное внимание будет уделено радиационным поясам. Эти кольцеобразные области околоземного пространства были обнаружены более полувека назад и представляют огромный научно-практический интерес.
Магнитосфера Земли представляет собой многослойную оболочку, защищающую планету от негативного влияния космических факторов. Главным из них является солнечный ветер – поток ионизированного водорода и гелия, способный достигать скорости свыше 1000 км/с. При столкновении заряженных частиц с магнитосферой их основная масса попадает в две зоны захвата (радиационные пояса) и не достигает атмосферы Земли.
Цель новой миссии – ответить на три вопроса: как образуются частицы сверхвысоких энергий? Куда они исчезают по мере насыщения радиационных поясов? Как изменения в радиационных поясах влияют на остальную часть магнитосферы? Кроме того, существует ряд парадоксальных наблюдений, суть которых давно следует прояснить. Среди них эффект временного слияния поясов на фоне малых внешних воздействий и обратная ситуация – отсутствие заметной динамики в них при сильных солнечных бурях. Для большей точности в эксперименте будут использованы два космических корабля.
В то время как внутренний радиационный пояс относительно стабилен, внешний характеризуется сильной изменчивостью и непредсказуемостью. Понимание его динамики важно не только для обеспечения стабильной работы спутников, но и для решения более глобальных проблем.
Этот ролик, созданный на основе данных прежних экспериментов о взаимодействии солнечного ветра с магнитосферой, даёт наглядное представление о поведении её внешнего слоя.
Слоёная структура магнитного поля не позволяет мощному потоку заряженных частиц сдуть атмосферу, а заодно и убить всё живое. Радиационные пояса и удерживаемое в них количество плазмы являются наглядной демонстрацией эффективности работы магнитного фильтра. Другим планетам земной группы с магнитными щитами повезло меньше. У Меркурия, Венеры и Марса они практически отсутствуют. Сейчас этот факт существенно затрудняет освоение Красной планеты.