Блискавки виявилися пов'язаними з космічною радіацією.

Блискавки є одним з найвражаючих природних феноменів. Але їхній вплив насправді поширюється набагато далі, ніж просто атмосфера. Нещодавнє дослідження виявило, що потужні грозові явища здатні вивільняти високоенергетичні "електрони-вбивці" з радіаційного поясу Землі, розсіюючи їх у космічному просторі. Це несподіване відкриття допомагає глибше зрозуміти взаємозв’язок між атмосферними процесами та умовами в навколоземному середовищі, що є критично важливим для безпеки супутників і астронавтів. Результати цього дослідження були опубліковані в журналі Nature.

Радіаційні пояси Ван Аллена, які оточують нашу планету, виконують важливу роль у затримуванні заряджених частинок сонячного вітру, забезпечуючи захист Землі від їх негативного впливу. Проте, іноді ці частинки можуть прориватися, створюючи потенційні небезпеки. Внутрішній пояс розташований на висоті від 640 до 9600 км, тоді як зовнішній пояс знаходиться на відстані 13 500-58 000 км від поверхні Землі.

"Електрони-вбивці" — це частинки, що рухаються близько до швидкості світла. Вони здатні проходити через захисні оболонки супутників, що призводить до виходу з ладу електронних систем і значно зменшує їх експлуатаційний термін. Крім того, ці електрони становлять загрозу для здоров'я астронавтів, оскільки можуть викликати радіаційні пошкодження.

Дослідники виявили зв'язок між грозами та високоенергетичними електронами, аналізуючи дані супутників. Вони знайшли 45 сплесків активності електронів за період з 1996 до 2006 року, деякі з яких відбулися практично одночасно з ударами блискавок.

Блискавки створюють електромагнітні хвилі низької частоти, відомі як вістлери. Ці хвилі викликають турбулентність у плазмі радіаційних поясів і можуть прискорювати електрони, передаючи їм енергію в процесі ланцюгової реакції. Як наслідок, виникають релятивістські електрони, які можуть нанести шкоду техніці та людям, що перебувають у космосі.

Наразі невідомо, як часто блискавки можуть спричиняти появу електронів-вбивць та які саме умови цьому сприяють. Ймовірно, важливими факторами є сонячна активність, густина плазми та інтенсивність хвильової активності. Подальші дослідження допоможуть краще зрозуміти цей механізм.

Зібрані результати акцентують увагу на необхідності спостереження за космічною погодою, що є ключовим для захисту космічних апаратів і астронавтів. У разі потужних штормів команди, що перебувають на орбіті, можуть мінімізувати ризики, перебуваючи в укриттях, щоб уникнути впливу "електронного дощу".

Не так давно ми інформували про перше виявлення радіаційного пояса на віддаленій екзопланеті.