Ученые получили наиболее четкое изображение радиационных поясов Земли

Недавно космический аппарат Juice, направляющийся к Юпитеру, пролетел вблизи Земли, чтобы совершить гравитационный маневр. Приборы на его борту получили изображение радиационных поясов нашей планеты, и оно оказалось самым точным из всех созданных до сих пор.

Радиационные пояса Земли
Радиационные пояса Земли. Источник: phys.org

Пролет через магнитосферу Земли

С 19 по 20 августа миссия Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) Европейского космического агентства (ЕКА) вошла в историю, совершив смелый пролет между Луной и Землей и маневр с двойной гравитационной поддержкой, что стало первым космическим полетом. Когда космический аппарат пролетел мимо нашей Луны и родной планеты, приборы Juice включились для пробного запуска того, что они будут делать, когда достигнут Юпитера. За это время два бортовых прибора NASA добавили в список еще одно первое достижение: получили самое четкое в истории изображение радиационных поясов нашей планеты — полос заряженных частиц, попавших в ловушку в магнитном щите Земли, или магнитосфере.

Прибор JENI (Jovian Energetic Neutrals and Ions), созданный и управляемый Лабораторией прикладной физики Джона Гопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, сделал снимок, когда Juice улетал от Земли. То, что он зафиксировал, невидимо для человеческого глаза.

Сверхчувствительный инструмент NASA

В отличие от традиционных камер, полагающихся на свет, JENI использует специальные сенсоры для захвата энергичных нейтральных атомов, излучаемых заряженными частицами, взаимодействующими с расширенным атмосферным водородным газом, окружающим Землю. Инструмент JENI является новейшим поколением камер этого типа, основанным на успехе аналогичного инструмента на миссии NASA «Кассини», открывшего магнитосферу Сатурна и Юпитера.

«Как только мы увидели четкие новые изображения, в комнате раздались аплодисменты, — сказала Матина Гкиоулиду, заместитель руководителя проекта JENI в APL. — Было понятно, что мы захватили огромное кольцо горячей плазмы, окружающей Землю, с беспрецедентной детализацией, и это достижение вызвало волнение перед предстоящими исследованиями Юпитера».

Встреча Juice с Землей и Луной

19 августа JENI и его спутниковый инструмент для исследования частиц Jovian Energetic Electrons (JoEE) максимально использовали свою короткую 30-минутную встречу с Луной. Когда Juice пролетел на высоте 750 км над поверхностью Луны, инструменты собрали данные о взаимодействии космической среды с нашим ближайшим спутником. Ученые ожидают, что это взаимодействие будет усилено на спутниках Юпитера, поскольку над ними простирается богатая радиацией магнитосфера газового гиганта.

20 августа Juice вошел в магнитосферу Земли, пролетев примерно 60 000 км над Тихим океаном, где приборы впервые ощутили суровую среду, ожидающую их на Юпитере. Промчавшись сквозь магнитный хвост, JoEE и JENI столкнулись с плотной, низкоэнергетической плазмой, характерной для этого региона, прежде чем погрузиться в самое сердце радиационных поясов. Там приборы измерили миллионноградусную плазму, окружающую Землю, чтобы исследовать секреты нагревания плазмы, которые, как известно, подпитывают драматические явления в планетарных магнитосферах.

Теперь, после использования гравитации Луны и Земли, траектория Juice была успешно скорректирована для предстоящей встречи с Венерой в августе 2025 года. Пролет мимо Венеры послужит гравитационной рогаткой, которая вернет Juice обратно к Земле и подготовит его к двум следующим пролетам в сентябре 2026-го и январе 2029 года. Лишь после этого космический корабль, теперь уже на высоких оборотах, совершит свое грандиозное прибытие к Юпитеру в июле 2031 года.

По материалам phys.org

Европейский исследователь астероидов сделал прощальные снимки Земли и Луны
Данные телескопа James Webb противоречат моделям реионизации
Запуск миссии Europa Clipper завершился успехом
В поисках жизни в Солнечной системе: прямая трансляция запуска миссии Europa Clipper
Навстречу Земле: Hubble сфотографировал приближающуюся к Млечному Пути угасающую спиральную галактику
Откуда на Землю попали «строительные блоки» жизни
Лицо с выражением боли: Perseverance нашел удивительную скалу
Обреченный мир: облако натрия выдало вулканическую экзолуну
Взгляд из безграничности: как одинокий астронавт Apollo 15 увидел Землю по-новому
Планета в двойной системе поможет разгадать загадку красных карликов