Sokkal messzebbre nyúlik a Föld légköre, mint eddig hitték

2019. február 22.
tudomány
  • Link másolása
  • Facebook
  • X (Twitter)
  • Tumblr
  • LinkedIn

Úgy tanítják az iskolában, hogy a Föld légköre mintegy 100 kilométerre terjed ki a bolygó felszínétől, ott húzódik a Kármán-vonal, amelyet hagyományosan az űr határaként fognak fel. Egy új tanulmány szerint azonban, amely egy közös amerikai-európai műholdas megfigyelés több mint húszéves eredményeit elemzi, a bolygó légköre akár 630 ezer kilométerig, a Föld átmérőjének mintegy ötvenszereséig terjeszkedik.

Ebből a nézőpontból a Hold sem más, mint egy igen magasan keringő légi jármű, vagy ahogy Igor Baljukin kutatásvezető, az Orosz Űrkutatási Intézet munkatársa fogalmazott, „a Hold átrepül a Föld légkörén”. Az eredményről az Európai Űrhivatal, az ESA számolt be honlapján.

A Földön viszonylag könnyű megállapítani, hol kezdődik, és hol végződik valami: a tenger a parton ér véget, a föld a legmagasabb hegy csúcsánál, az atmoszféra pedig ott, ahol a nyomás átmegy vákuumba, legalábbis az uralkodó felfogás szerint.

Ám a világűr valóságában már kevésbé arról van szó, hogy hol ér véget az egyik dolog, és hol kezdődik a másik, mint inkább arról, hogy bizonyos erők hol szűnnek meg felülmúlni más típusú erőket. A Föld atmoszférája gázokból épül fel, addig terjeszkedik, amíg van helye, márpedig a világűr maga a végtelen tér. A Föld gravitációja a gázokat javarészt ott tartja, ahol leeniük kell, ám ez nem jelenti azt, hogy a légkör külső rétegeiben ezek egyszer csak elfogynak, sokkal inkább apránként elenyésznek.

Ez az oka annak is, hogy műholdak letérnek a röppályájukról. Több száz kilométer magasan ugyanis valóban megvan a vákuum, ugyanakkor elegendő van még a levegőt felépítő molekulákból is ahhoz, hogy légellenállás alakuljon ki, ami addig lassítja a szatelitet, míg az bele nem csapódik a mélyebb rétegekbe, és elég. De meddig is tarthat valójában a légkör?

Az 1995 decemberében fellőtt SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) napfigyelő műhold a Földtől másfél millió kilométerre tanulmányozza a Napot és a napszeleket, küldetése leghamarabb 2020-ban ér véget. A műhold egyik műszere, a Solar Wind Anisotropies (SWAN) minden második nap jelentést küld a bolygóközi hidrogénforgalomról.

Ha az év megfelelő időszakában a földi eredetű hidrogénre állítják rá a SWAN-t, a műszer képes megmérni, hogy a kósza légköri hidrogénatomok milyen messzire vándoroltak a csillagászok által geokoronának nevezett űrrégióban, ami lényegében egy hidrogénatomokból álló óriási gázfelhő az Európai Űrügynökség (ESA) honlapján közölt definíció szerint. A geokorona létével eddig is tisztában volt a tudomány, az Apollo 16 legénysége által a Holdon 1972-ben elhelyezett teleszkóp le is fényképezte, azt azonban eddig senki sem tudta, vajon meddig terjeszkedhet.

A Földet körülölelő geokorona látványa a Holdról
Fotó: NASA

A SOHO által az 1990-es kilencvenes évek közepén gyűjtött adatok alapján az orosz Űrkutatási Intézet munkatársai és más kutatók képesek voltak kiszámolni a geokorona kiterjedését és sűrűségét. Arra jutottak, hogy a Földnek azon az oldalán, amelyet éppen megvilágít a Nap, a napfény annyira összepréseli a hidrogént, hogy köbcentiméterenként kb. 70 hidrogénatom fordul elő, mintegy 60 ezer kilométeres magasságban, míg a Hold magasságában (kb. 384 ezer kilométernél) már csak 0,2.

Baljukin szerint a geokorona annyira ritka, hogy sem az űrhajókra, sem az űrhajósokra nézve nem jelent veszélyt, ahogy a hidrogénatomokról visszaverődő ultraviola sugárzás is elhanyagolható ahhoz képest, amit közvetlenül a Nap bocsát ki.

Ahogy Jean-Lup Bertaux, a SWAN korábbi vezető elemzője megjegyezte, ha a geokorona minősége tipikusnak tekinthető a földszerű bolygók esetében, akkor ez az új tudás segíthet az emberiségnek a víz jeleinek keresésében a Naprendszeren kívüli világban.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

Kiss László csillagász: Ha valaki most felrobbantaná a Napot, arról mi csak 8 perccel később értesülnénk

Kiss László csillagász: Ha valaki most felrobbantaná a Napot, arról mi csak 8 perccel később értesülnénk

Karakas Alexandra tudomány 2018. október 10.

A Föld erőforrásai végesek, így több-bolygós, sőt többcsillagos fajjá kell válnia az embernek Kiss László, az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpontjának igazgatója szerint. Fontosak az intézet kisbolygós, csillagos és exobolygós kutatásai, de az igazgató ufókongresszuson is járt már, kíváncsiságból.