地球の大気は想像以上のものであることがわかった。月の軌道を超えて

地球の大気はいくつかの層で構成されています。対流圏（上限境界20 km）、成層圏（境界50 km）、中間圏（境界85 km）、熱圏（境界690 km）、外圏（境界1万km）です。長い間、高度100キロメートルの所にあるいわゆるカルマン線は、地球の大気と宇宙の間の条件付き境界として認められてきました。しかしながら、その結果がJournal of Geophysical Research：Space Physicsに発表された新しい研究の間に、私たちの惑星の大気は一見すると見えるよりはるかに複雑であることがわかった。科学者たちは、その境界が月をはるかに超えていることを発見しました。

月と月の両方を取り囲む空間地球の最も高い大気の外側である外圏はジオコロナと呼ばれます。それは紫外線の影響で輝き始める水素原子の雲です。この雲は非常に薄いので、その実際の境界を測定することは困難な作業であることが証明されています。したがって、これまでの研究の結果によると、この空間の上限は地球から約200,000キロメートルの距離によって決定されており、この点を超えると太陽風の圧力がすでに地球の重力を妨げています。

主導の国際研究チーム欧州宇宙機関と米国航空宇宙局NASAの共同プロジェクトであるSOHO（太陽と太陽圏天文台）宇宙船によって収集されたデータを使用してロシア科学アカデミーの宇宙研究所のIgor Balyukinは、以前に確立されたジオコロナが実際の状況にさえ厳密に対応しないことを発見した。研究者らは、ジオコーンの長さは実際には少なくとも63万キロメートルであることを発見した。言い換えれば、これは私たちの大気の境界が月の限界をはるかに超えていることを意味します。そして、それは今度は私たちの惑星からわずか384,000キロメートルの距離です。

「月は地球の大気の中にあります。 SOHOの宇宙観測所によって収集されたデータが分析されるまで、これは知られていませんでした」と、ロシア科学アカデミーの宇宙研究所からの研究の主な著者、イゴールBalyukinは言います。

青い色は、地球のジオコロナの境界を示しています（縮尺通りではありません）。

この発見がさらに興味深いそれが1996年から1998年まで、すなわち20年以上前の観測に基づいて作られたという事実。この間ずっと彼らは分析を待って、アーカイブにいました。

データは非常にLyman-α光子と呼ばれる水素原子の遠紫外放射を測定するように設計された宇宙船のSWAN高感度機器。それらを地球から見ることは不可能です - それらは大気の内側の層によって吸収されます、それゆえ観測は宇宙で直接行われなければなりません。例えば、アポロ16号のミッションの宇宙飛行士は1972年にジオコロナを撮影することができました。

「当時、月面にいることSOHOのミッション、ベルサイユ - サン - カンタン - アン - イヴリーヌ（フランス）のJean-Loup Bertoの新しい研究と元従業員の共同研究者は、次のように述べています。

アポロ16号のミッションの宇宙飛行士によって月から作られた地球ジオコーンの写真

SWANツールの利点は彼は、ジオコロナの放射を選択的に測定し、深宇宙から来るライマン - アルファ放射をフィルタリングすることができると考えています。これが科学者が地球の大気のこの部分のより正確な地図を作成することを可能にしたものです。

新しい研究は理解するのを助けただけでなくジオコロナの実際の大きさだけでなく、日光の圧力が地球の昼側で水素原子の密度を増加させ、夜側で増加した密度の領域を作り出すことも示しました。それにもかかわらず、日中でさえ、この密度はかなり低く、惑星の表面から約60,000キロメートルの高度で、それは立方センチメートル当たり約70の水素原子です。夜側から、それはさらに低く、それが月に近い軌道に近づくにつれて、立方センチメートル当たり0.2原子まで落ち続ける。

「通常、これをバキュームと呼びます。したがって、この場合、追加の紫外線放射性水素のそのような源の存在は、決して宇宙の探査を容易にすることはできない、とBalyukinはコメントする。

良いニュースは、これらの粒子が将来の月への有人任務の枠組みの中で宇宙飛行士へのさらなる脅威を作成しないであろうということです、著者は研究を説明します。

「ジオコロナにもUVが存在する水素原子はあらゆる方向に光を放射しますが、月周回軌道の宇宙飛行士への影響は、主な放射源である太陽と比較してわずかです。

悪いニュースは、ジオコロナが月の近くで行われる将来の天文観測を妨害するかもしれないということです。

「宇宙望遠鏡を使うときは、紫外線や紫外線の波長を使って星や銀河の化学組成を調べるには、地球のジオコーンの存在の要因を考慮する必要があります」とBerto氏は付け加えます。

最後の1つは興味深い事実です。これらの研究は、技術的な観点から、正しい場合でもスペースの条件で人々が地球の大気を残したことはありません起動します。

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