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L'atmosphère terrestre s'est avérée être plus que prévu. Il dépasse l'orbite de la lune

L'atmosphère terrestre se compose de plusieurs couches: troposphère (limite supérieure 20 km), stratosphère (limite 50 km), mésosphère (limite 85 km), thermosphère (limite 690 km) et exosphère (limite 10 000 km). La ligne dite de Karman, située à une altitude de 100 km, a longtemps été acceptée comme une frontière conditionnelle entre l’atmosphère et l’espace de la Terre. Toutefois, lors de la nouvelle étude, dont les résultats ont été publiés dans le Journal of Geophysical Research: Physique de l'espace, il a été constaté que l'atmosphère de notre planète est beaucoup plus compliquée qu'il n'y paraît à première vue. Les scientifiques ont découvert que ses frontières dépassaient de loin les limites de la lune.

Espace englobant, y compris la lune etétant la partie externe de la plus haute atmosphère de la Terre, l’exosphère, les chercheurs l’appellent geocorona. C'est un nuage d'atomes d'hydrogène, qui commence à briller sous l'influence des rayons ultraviolets. Étant donné que ce nuage est très mince, mesurer ses limites réelles s’est révélé être une tâche ardue. Ainsi, selon les résultats d’études antérieures, la limite supérieure de cet espace serait déterminée à une distance d’environ 200 000 kilomètres de la Terre, point au-delà duquel la pression du vent solaire bloque déjà la force de gravité de la Terre.

Une équipe de recherche internationale dirigée parIgor Balyukin, de l’Institut de recherche spatiale de l’Académie des sciences de Russie, a utilisé des données recueillies par le satellite SOHO (Observatoire solaire et héliosphérique), un projet commun de l’Agence spatiale européenne et de la NASA de la US Aerospace Agency. Les chercheurs ont découvert que la géo-couronne avait une longueur d'au moins 630 000 km. En d'autres termes, cela signifie que les limites de notre atmosphère sont bien au-delà des limites de la Lune, qui n'est qu'à 384 000 kilomètres de notre planète.

«La lune est dans l’atmosphère terrestre. Cela n'était pas connu avant l'analyse des données recueillies par l'observatoire spatial SOHO », explique l'auteur principal de l'étude, Igor Balyukin de l'Institut de recherche spatiale de l'Académie des sciences de Russie.

La couleur bleue marque la limite de la géocorone de la Terre (pas à l'échelle)

Encore plus intéressante cette découverte faitle fait qu’elle ait été faite sur la base de données d’observation recueillies de 1996 à 1998, c’est-à-dire il ya plus de 20 ans. Pendant tout ce temps, ils étaient dans les archives, en attente d'analyse.

Les données ont été obtenues en utilisant un trèsSWAN instrument sensible d'un engin spatial conçu pour mesurer le rayonnement ultraviolet lointain des atomes d'hydrogène, appelés photons Lyman-alpha. Il est impossible de les voir depuis la Terre. Ils sont absorbés par les couches intérieures de l'atmosphère. Les observations doivent donc être effectuées directement dans l'espace. Par exemple, les astronautes de la mission Apollo 16 ont pu photographier la géocorone en 1972.

"A l'époque, être sur la surface lunaireLes astronautes ne se doutaient même pas qu'ils se trouvaient réellement dans la géocorone », déclare le co-auteur d'une nouvelle étude et ancien employé du programme de recherche sur le vent solaire de la mission SOHO, Jean-Loup Berto de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines (France).


Une photographie de la géocorone terrestre, prise de la lune par les astronautes de la mission Apollo 16

L’avantage de l’outil SWAN est quequ'il est capable de mesurer sélectivement le rayonnement de la géocorone en filtrant le rayonnement Lyman-alpha provenant de l'espace lointain. C'est ce qui a permis aux scientifiques de créer une carte plus précise de cette partie de l'atmosphère terrestre.

Les nouvelles recherches ont non seulement aidé à comprendrela taille réelle de la géocorone, mais a également montré que la pression de la lumière du soleil augmente la densité d'atomes d'hydrogène du côté de la Terre et crée une zone de densité accrue du côté de la nuit. Néanmoins, même du côté de la journée, cette densité est plutôt faible - à une altitude d’environ 60 000 kilomètres au-dessus de la surface de la planète, elle est d’environ 70 atomes d’hydrogène par centimètre cube. Du côté de la nuit, il est encore plus bas et continue de chuter à 0,2 atome par centimètre cube alors qu’il approche de l’orbite proche de la lune.

«Nous appelons généralement cela un vide. Par conséquent, la présence d'une telle source d'hydrogène ultraviolet rayonnant supplémentaire dans ce cas ne peut en aucun cas faciliter l'exploration de l'espace extra-atmosphérique », commente Balyukin.

La bonne nouvelle est, expliquent les auteurs de l’étude, que ces particules ne créeront aucune menace supplémentaire pour les astronautes dans le cadre de futures missions habitées sur la Lune.

"Les UV sont également présents dans le géocorele rayonnement, car les atomes d'hydrogène émettent de la lumière dans toutes les directions, mais son impact sur les astronautes de l'orbite lunaire sera insignifiant par rapport à la principale source de rayonnement, le Soleil », explique Jean-Loup Berto.

La mauvaise nouvelle est que geocorona pourrait interférer avec les futures observations astronomiques qui seront menées près de la lune.

"Lors de l'utilisation de télescopes spatiaux,Les longueurs d'onde ultraviolettes utilisées pour étudier la composition chimique des étoiles et des galaxies devront prendre en compte le facteur de présence des géocorns de la Terre », ajoute Berto.

Le dernier peut être noté un fait intéressant. Si les données de recherche sont correctes, alors d’un point de vue technique, même dans les conditions de lancements spatiaux, l’homme ne quitte jamais l’atmosphère terrestre.

Les scientifiques peuvent discuter de la découverte dans notre discussion télégramme.