Пространство далеко не пустое. Скорость солнечного ветра является сверхзвуковой для большей части этого расстояния (более миллиона миль в час), но в точке, в которой он начинает взаимодействовать с межзвездной средой (ISM), солнечный ветер падает до дозвуковых скоростей, создавая область сжатия известный как завершающий шок, После 26 лет полета зонд глубокого космоса Voyager 1 вошел в эту странную турбулентную область космоса, где накапливаются солнечные частицы и закручиваются магнитные поля. Теперь новая миссия была разработана, чтобы наблюдать эту область космоса издалека, чтобы начать понимать границу нашей солнечной системы, где генерируются правила насильственной турбулентности и атомы высоких энергий ...
В 2004 году Voyager 1 попал в него, а в 2006 году Voyager 2 попал в него. Первый зонд пролетел через ударную нагрузку на отметке 94 а.е. (8 миллиардов миль); второй измерил его всего на 76 AU (7 миллиардов миль). Уже один этот результат говорит о том, что терминирующий шок может иметь неправильную форму и / или изменяться в зависимости от солнечной активности. Перед миссиями «Вояджер» был предложен окончательный удар, но наблюдений было мало, пока два ветеранских зонда не пересекали регион. Терминальный шок имеет первостепенное значение для понимания природы внешних границ солнечной системы, так как, наоборот, активность Солнца возрастает, а область за пределами терминального шока (гелиошафа) становится более эффективной для блокирования смертоносных космических лучей. Во время солнечного минимума он становится менее эффективным при блокировании космических лучей.
В попытке составить карту расположения и характеристик терминального шока и гелиошата, ученые НАСА готовят к запуску Межзвездный пограничный исследователь (IBEX) в октябре. IBEX является частью программы Small Explorer НАСА (SMEX), где недорогие маленькие зонды используются для эффективного наблюдения за определенными космическими явлениями. IBEX будет вращаться вне пределов влияния магнитного поля Земли (магнитосферы) на расстоянии 200 000 миль от Земли. Это потому, что явление, которое будет наблюдать IBEX, может быть создано нашим собственным магнитным полем. Так что же будет измерять IBEX? Чтобы понять взаимодействие между ионами солнечного ветра и межзвездной средой, IBEX будет использовать два датчика для обнаружения энергичные нейтральные атомы (ENAs) взрывается из самых дальних уголков Солнечной системы.
Как генерируются ENA и как они измеряют взаимодействие между гелиосферой и ISM? Там в ISM существуют нейтральные атомы а также ионов. Когда солнечная система проходит через межзвездное пространство, сильное магнитное поле, создаваемое вокруг гелиосферы, отклоняет заряженные ионы, отталкивая их с пути. Однако медленно движущиеся нейтральные атомы не подвержены влиянию магнитного поля и проникают глубоко в гелиошель. Когда это происходит, эти нейтральные атомы из ISM взаимодействуют с энергичными протонами (которые действительно имеют заряд), быстро спиральными по магнитному полю, встроенному в солнечный ветер. Когда происходит это взаимодействие (известный как обмен заряда), электрон отрывается от атома ISM и притягивается к энергичному протону солнечного ветра, что делает его нейтральным. Когда происходит этот обмен, выбрасывается энергичный атом водорода (электрон и протон). ЭНА рождается.
И вот тут-то и начинается умный бит. Как упоминалось ранее, нейтральные атомы не «чувствуют» магнитные поля, поэтому при создании ЭНА они выбрасываются по прямой линии. Некоторые из этих атомов будут направлены на Землю. Затем IBEX будет измерять эти ENA и определять, откуда они пришли. Поскольку они будут доставлены непосредственно в IBEX, местоположение конечного шока может быть определено. Через некоторое время IBEX сможет составить картину местоположений этих атомных взаимодействий и соотнести их с характеристиками границы нашей Солнечной системы.
Но самое лучшее, что нам не нужно отправлять зонд в дальний космос и ждать десятилетиями, пока он не пересечет пограничный слой, мы сможем выполнить эти измерения с орбиты Земли. Такая захватывающая миссия. Катись на ракете-пегасе 5 октября 2008 года!
Источник: Physorg.com
