На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)

Космос

8 383 подписчика

Свежие комментарии

  • Сергей Бороздин
    Мой алгоритм - в статье на Самиздат и дзен "Библия как научный источник истории Мира"Единый алгоритм э...
  • дмитрий Антонов
    прошу прощения, меня тут небыло давно. А где Юрий В Радюшин? с Новым 2023 годомБыл запущен первы...
  • дмитрий Антонов
    жаль, что тема постепенно потерялась. а ведь тут было так шумно и столько интересного можно было узнать, помимо самих...Запущен CAPSTONE ...

Лунная магия: Богиня дождя

Населявшие некогда юго-запад Америки индейцы зуни считали, что красноватый оттенок лунного диска сулит приближение дождей. В то, что Луна способна принести воду на поля, верили и английские фермеры. Некоторые подтверждения этому нашли и недавние научные исследования.


Вообще большинство исследований взаимосвязи между лунными фазами и погодой были проведены еще в 1960-е с их культурой «нью-эйдж», и вдохновлены, видимо, были как раз попытками обосновать древние верования. Действительно, статистически на периоды полной и молодой Луны приходится большинство пиков осадков. Но дальше этого дело не пошло.
Лишь недавно группа исследователей решила снова обратиться к этому вопросу, вообще-то работая над другим проектом по исследованию климата. Итак, группа климатологов и географов систематизировала данные по объемам течения в водоемах США, которые более чем 11 тыс. станций наблюдения собирали, начиная с 1990 г. Ученые каждому наблюдению сопоставили фазу Луны, в которое оно было сделано.
Так они показали, что наблюдается ясное, хотя и довольно слабое увеличение водотока, приходящееся на четверть между полной и молодой Луной.
Само по себе это не означает, конечно, что полная или молодая Луна каким-то образом непосредственно стимулирует выпадение дождя. Возможно, виноват более высокий уровень приливов, которые косвенно наполняют и пресные водоемы? Или, все-таки, меняется уровень осадков?
Чтобы проверить это, ученые обратились к базе климатологических наблюдений U.S. Historical Climatology Network, в которой, в частности, объединены данные ежедневных замеров уровня осадков с 1200 метеорологических станций по всей территории США, начиная с 1985 г. Эти данные подтвердили фермерскую мудрость: количество осадков слегка повышается за несколько дней перед первой четвертью лунного цикла.
Впрочем, эффект тут достаточно слабый. Луну не удастся обвинить ни в каких разрушительных наводнениях: уровень осадков поднимается, в лучшем случае, на 1-2%. Зависимость есть, но она невелика. Но само ее наличие озадачивает, поскольку однозначного объяснения ей нет.
Большинство гипотез на эту тему было выдвинуто в те же 1960-е или чуть позже. Тогда, в частности, предполагалось, что, проходя по орбите вокруг Земли, Луна динамично влияет на процессы, происходящие в ее магнитосфере, глобальном магнитном поле планеты. Это может позволять большему количеству заряженных частиц из космоса проникать в пределы земной атмосферы, которые, сталкиваясь с частицами воды в облаках, стимулируют выпадение дождя. Еще одна гипотеза полагала, что движение Луны по орбите влияет на количество самых мелких метеоритов, буквально пыли, достигающей атмосферы Земли, что также могло бы стимулировать осадки. Правы ли авторы той или иной версии, или на деле все иначе – и как обычно, намного интереснее, - покажет время.
Читайте также о том, как наука позволила пролить свет на древнее поверье эскимосов о том, что полярное сияние можно услышать: «Дух магнитного полюса».
По публикации ScienceNOW

Дух магнитного полюса: Что слышат чукчи

 

Если вам посчастливится оказаться поблизости от одного из магнитных полей Земли во время полярного сияния, выйдите на улицу, подальше от источников шума – и вслушайтесь. Говорят, что это звучит, как потрескивание в радиоприемнике, или будто мелкое животное царапается в стекло, или как шорох целлофанового пакета. Предания эскимосов сообщают, что так шумят духи мертвых, то ли играя, то ли пытаясь вступить с нами в контакт. Так звучит само полярное сияние.




Полярное сияние создается взаимодействием заряженных частиц солнечного ветра с магнитными полями и атмосферой Земли. Само полярное сияние располагается в высотных (ок. 60 км) слоях атмосферы, и звуки его на таком расстоянии вряд ли можно различить непосредственно: они должны быть поистине громоподобны, чтобы не рассеяться, достигнув поверхности земли.

Сами по себе звуки полярного сияния необычны, и в их появлении пока не найдено закономерностей. Более того, один наблюдатель сияния может явственно различить звуки, а другой в то же время – и даже в том же месте – не услышать ничего. Причина этому неясна до сих пор, тем более что профессиональной записи до сих пор не сделано, а сообщения очевидцев иногда совершенно сбивают с толку.

А поскольку серьезного исследования недостает, появляются самые разные гипотезы. Одна из них считает, что все происходит буквально в голове наблюдателя. Эта гипотеза утверждает, что дело в нашей привычке к тому, что любое наблюдаемое событие (особенно такое масштабное) сопровождается звуком. В данном случае мозг сам «додумывает» картинке звуковой фон – впрочем, это не согласуется с данными о том, что шум полярного сияния могут слышать и люди, находящиеся в помещении и непосредственно его не видящие.

Другая версия также заявляет, что все происходит у нас в голове – но по другой причине. Когда мы слышим звук, происходит стимуляция слухового нерва. Активность магнитного поля, связанная с полярным сиянием, непосредственно воздействует на нерв, вызывая иллюзию звука. Однако эта версия не объясняет, почему в этом случае затронуты только слуховые нервы, а зрительные и прочие остаются в норме (правда, некоторые свидетели сияния сообщают о том, что ощущали при этом необычные запахи, но сведения эти не до конца достоверны).

Есть также гипотеза и о том, что звук вызывается теми же причинами, которые вызывают характерный треск электростатических зарядов на расческе. Ионизирующее излучение, которое и вызывает сияние, понемногу достигает и нижних слоев атмосферы. Здесь оно слишком слабо для того, чтобы создавать видимый эффект, но электризует близлежащие объекты. Мелкие статические заряды незаметно разряжаются в атмосферу, создавая потрескивающие «микромолнии».

Среди гипотез наибольшее доверие вызывает версия электрофонных эффектов – их можно наблюдать и в лаборатории. Дело в том, что некоторые радиоволны имеют ту же длину волны, что и звуковые колебания. Длинные и тонкие проводники – стебли травы, волосы, металлические дужки очков – могут служить для них антеннами. Получая сигнал, они вибрируют, преобразуя энергию радиолучей в звук.

Действительно, подходящие радиолучи обнаруживаются во время полярного сияния – и во время некоторых метеоритных дождей. Интересно, что схожие звуки нередко слышат и наблюдатели метеоров, эти звуки даже зафиксированы на пленку.

Так что до сих пор не существует общепризнанной версии о том, к чему отнести звуки, которые часто слышат наблюдатели полярного сияния. Одно можно сказать наверняка: это вряд ли духи умерших. О других тайнах полярного сияния – самого большого спецэффекта на Земле – читайте: «Небесный телевизор».

По публикации Damn Interesting
http://www.popmech.ru/article/2693-duh-magnitnogo-polyusa/

Небесный телевизор: Полярное сияние – самый большой спецэффект в мире


Полярное сияние во многом остается загадкой. В общих чертах механизм его образования описан довольно давно, однако нерешенных вопросов по-прежнему много. Существенный прорыв в понимании этого явления стал возможен благодаря группе спутников Cluster, исследующих магнитное поле Земли.



Спутники группы Cluster умеют работать в команде

Процесс образования полярного сияния сходен с тем, что происходит в старой телевизионной трубке. Здесь электронная пушка разгоняет пучки электронов и направляет их на экран, покрытый люминофором, который светится от соударения. Нечто подобное происходит и в космических масштабах: заряженные частицы солнечного ветра ускоряются за счет магнитного поля Земли в так называемой «разгонной зоне», расположенной над Северным полюсом, на высоте 5-8 тыс. км. Они устремляются дальше в ионосферу, верхний слой земной атмосферы. Здесь разогнанные электроны и ионы начинают сталкиваться с атомами и молекулами ионосферы. Значительная часть энергии при соударении высвобождается в виде света, который мы видим, когда наблюдаем полярное сияние.

Сегодня ученым известно, что кроме магнитного поля Земли, важную роль в ускорении заряженных частиц играют и электрические поля. Благодаря взаимодействию солнечного ветра с магнитным полем Земли планета окружена слоями плазмы, образующими сложную пространственную структуру. Эти слои обладают разными электрическими потенциалами, а значит, при их контакте создаются условия для возникновения электрических токов. Токи, связанные с полярным сиянием, образуются в районе полюсов планеты на очень больших высотах, где сближаются различные плазменные слои – разница потенциалов приводит в возникновению встречных потоков заряженных частиц (электронов и ионов).

Как выяснилось в ходе соответствующих исследований, эти потоки обычно принимают одну из двух распространенных форм – симметричную (U-тип) или асимметричную (S-тип). Структуры симметричного типа обнаружены на границе между центральным плазменным слоем, расположенным в хвосте магнитосферы на экваториальных широтах, и пограничным слоем, который находится несколько севернее. Структуры S-типа найдены на границе между пограничным плазменным слоем и полярной шапкой в еще более высоких широтах.

Было замечено, что в более низких широтах – там, где наблюдаются структуры U-типа – граничащие слои плазмы отличаются большей однородностью, нежели в районе полярной шапки, где формируются структуры S-типа. Это позволило сделать следующее предположение: симметричные слои плазмы должны приводить к образованию симметричных потоков, а если же свойства слоев существенно отличаются, поток принимает асимметричную форму. Словом, возникновение той или иной структуры объясняется специфическими параметрами плазмы на границе двух слоев, прежде всего – разницей в плотности плазмы.

Последние данные, полученные европейскими учеными с помощью группы спутников Cluster, не очень хорошо вписываются в эту модель. Проходя границу между центральным и пограничным плазменным слоем в зоне полярных сияний, первый аппарат обнаружил присутствие симметричной структуры (U-тип). Однако всего через 16 минут второй аппарат группы, двигавшийся по практически идентичной орбите, при пересечении границы слоев зарегистрировал присутствие структуры S-типа, характерной для районов полярной шапки. Ученые не рассчитывали обнаружить здесь ничего подобного, поэтому полученные данные стали для многих большой неожиданностью.

И все же принятую модель еще рано списывать со с счетов: за минуты, разделявшие два спутника, плотность потока заряженных частиц на границе значительно упала, что было зарегистрировано их аппаратурой. По всей видимости, это означает изменение в соотношении плотности слоев – на время они стали «ассиметричными», в результате чего здесь образовалась структура, характерная для районов полярной шапки. Таким образом, произошедшее было проинтерпретировано как временная реконфигурация структуры потенциалов.

Несмотря на значительный прорыв в исследовании полярных сияний, многие вопросы в этой области до сих пор остаются открытыми. Например, что «запускает» механизм ускорения заряженных частиц, результатом которого становится свечение в верхних слоях атмосферы? Ведь полярное сияние не присутствует на небе постоянно – оно появляется лишь время от времени. Возможно, эту загадку удастся разгадать в 2008-2009 гг., когда спутники группы Cluster будут проходить через разгонную зону.

По сообщению ESA

 

http://www.popmech.ru/article/1283-nebesnyiy-televizor/


Источник: popmech.ru.

Картина дня

наверх