Необъяснимое событие произошло несколько лет назад: верхний слой атмосферы Земли - термосфера, где находятся многие космические аппараты, в том числе и МКС, - претерпел рекордное за все время наблюдений сокращение плотности. Ученые в тупике, однако осторожно предполагают, что никакого влияния на жизнь землян этот катаклизм не окажет.С тех пор, как началась космическая эра, ученые проводят регулярные исследования атмосферы нашей планеты. Газовая шуба Земли состоит из нескольких слоев. Самый нижний слой атмосферы, тропосфера (его высота достигает 20 км), является наиболее изученным, именно его состояние определяет погоду на Земле, и в нем сконцентрирована большая часть того воздуха, которым мы дышим.
До высоты около 50 км простирается стратосфера. Это в ней расположен озоновый слой, и за счет различных процессов в тропосфере формируются такие явления, как полярные сияния и зарницы. На высотах с 40-50 до 80-90 км располагается мезосфера. Этот слой изучен плохо, так как для полета самолетов воздух здесь слишком разреженный, а для полета космических аппаратов - слишком плотный. В этом слое сгорает большинство космических частиц, попадающих в поле тяготения Земли, при этом возникает явление «падающей звезды» - метеора.
Слой, который располагается выше, носит название термосферы и является внешним слоем атмосферы Земли. Именно в нем летает большинство искусственных спутников, кроме того, этот слой защищает нашу планету от сильного ультрафиолетового излучения Солнца.
Ученые уже давно знают, что в зависимости от разного рода причин у термосферы меняются ее границы и плотность. Аи температура в термосфере на разных высотах может меняться от 200 до 2000 градусов Кельвина. И вот в 2007-2009 годах термосфера оказалась разреженной настолько сильно, что ученые не могут объяснить это известными фактами.
Самой существенной причиной изменения термосферы является солнечная активность, но ею, несмотря на современный (и солидно затянувшийся) минимум, можно объяснить только 30% наблюдавшегося сокращения плотности. Еще 10 % можно объяснить увеличением количества углекислого газа, который на таких больших высотах оказывает охлаждающий эффект, что также ведет к сокращению плотности термосферы.
Чем объяснить оставшиеся 60 процентов, ученые не знают. «Мы наблюдаем самое большое, по крайней мере за 43 года, сокращение плотности термосферы, которое на треть превышает расчетные параметры», - сказал ведущий автор работы Джон Эммерт из морской исследовательской лаборатории Наваль.
Он считает, что эти изменения вряд ли повлияют на погоду на Земле. Кроме того, простой наблюдатель не сможет зафиксировать это явление, поскольку небо не станет ни ярче, ни темнее. А вот внести коррективы в движение спутников, скорее всего, придется, так как уменьшение плотности означает уменьшение сопротивления при движении аппаратов.
К числу неприятных последствий стоит отнести увеличение вероятности падения на поверхность Земли космического мусора, который просто не будет успевать сгореть в атмосфере. Комментируя результаты наблюдений американских ученых за термосферой, Фил Уилкинсон из Австралийского метеорологического бюро заявил, что «происходит то, чего наука не понимает».
«Возможно, поменялись структура и состав термосферы, и после выхода солнечной активности из минимума мы об этом узнаем, - сказал ученый. - Возможно, что в термосфере существенную роль играют те факторы, которые мы до этого считали незначительными. Если это так, то тогда термосфера в ближайшее время должна вернуться в обычное состояние». Исследователи продолжают наблюдать за состоянием термосферы и надеются в ближайшее время понять, чем были вызваны ее столь серьезные изменения.
