Новое исследование показало, что такие красные сияния над Японией могут возникать на гораздо больших высотах, чем считалось возможным. Специалисты Университета Хоккайдо и Окинавского института науки и технологий обнаружили, что некоторые из наблюдавшихся свечений появлялись на высоте порядка 500−800 км над Землей.
Обычно полярные сияния видны вблизи полюсов, где солнечный ветер наиболее активно взаимодействует с магнитным полем планеты. В умеренных широтах, включая Японию, сияния редки и обычно связаны с мощными геомагнитными бурями, при этом характерной высотой красного свечения считается около 200−400 км. Новые данные заставляют ученых пересмотреть эти цифры.
Ученые изучили пять эпизодов сияний, зарегистрированных на Хоккайдо с июня 2024 по март 2025 года. В эти периоды плотные потоки солнечного ветра сжимали магнитосферу Земли — невидимый магнитный «кокон» планеты. Формальные индексы космической погоды относили такие бури к категории умеренных, однако сжатие поля оказалось аномально сильным.
Авторы работы предполагают, что сжатие магнитосферы привело к нагреванию и расширению верхних слоев атмосферы. Область, где красные сияния обычно формируются при столкновениях частиц с кислородом, оказалась выше привычной, на высоте 500−800 км от поверхности планеты. Парадокс в том, что перераспределение заряженных частиц при таком сжатии может «маскировать» истинную мощность бури для стандартных индексов — на приборах она выглядит умеренной, хотя ее эффекты по своей интенсивности ближе к сильным событиям.
Чтобы оценить высоту сияний, ученые объединили данные спутников с фотографиями, сделанными наблюдателями по всей Японии. По углам, под которыми на снимках были видны дуги и полосы, и по линиям магнитного поля Земли удалось восстановить пространственную структуру и протяженность свечений. Вклад любителей астрономии оказался ключевым: снимки из разных точек страны позволили рассмотреть редкие события куда детальнее, чем это возможно только по данным официальных станций.
Практическое значение таких находок выходит далеко за рамки наслаждения красотой ночного неба. Когда верхние слои атмосферы разогреваются и расширяются, спутники на низких орбитах начинают испытывать повышенное аэродинамическое сопротивление, быстрее теряют высоту и требуют более частых коррекций. На фоне стремительного роста числа аппаратов в низкой околоземной орбите понимание того, что даже «умеренные» бури могут временно поднимать плотные слои атмосферы на сотни километров вверх, становится критически важным.
Авторы работы надеются, что учет подобных эффектов позволит улучшить прогнозы космической погоды и сделать эксплуатацию спутников — от связи до навигации и наблюдения Земли — более предсказуемой и безопасной.
Ранее NASA запустила новую миссию, чтобы разгадать тайну полярных сияний.
Источник: hi-tech.mail.ru