Орбитальная обсерватория NASA «Каррутерс» обеспечит непрерывную видеосъёмку экзосферы Земли

23 сентября с космодрома на мысе Канаверал намечен старт орбитального телескопа «Каррутерс» (Carruthers), предназначенного для исследования геокороны — слабого ультрафиолетового свечения верхних слоёв атмосферы, начинающихся с высоты около 480 км. До настоящего времени наблюдения геокороны имели фрагментарный характер, а механизмы процессов экзосферы оставались не до конца изученными.

Ещё в начале 1970-х годов учёные лишь гадали о масштабах земной атмосферы в её экстремальных зонах. Экзосферу представляли как рассеянное облако атомов водорода, постепенно улетающих в космическое пространство. Первые снимки геокороны были получены в апреле 1972 года космическим аппаратом миссии «Аполлон-16», установленной на поверхности Луны фоторегистрационной системой. Однако, по словам руководителя проекта «Каррутерс», Лары Уолдруп из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейне, «камера располагалась слишком близко к Земле, чтобы запечатлеть полную структуру геокороны». Сегодня известно, что экзосфера тянется, по меньшей мере, до середины пути до Луны.

Изучение экзосферы имеет прикладное значение помимо чисто научного интереса. При достижении верхних слоёв атмосферы солнечные вспышки запускают серию реакций, способных вызвать мощные геомагнитные бури. Глубокое понимание этих процессов необходимо для точного прогнозирования и минимизации рисков, особенно для безопасности астронавтов программ «Артемида» и планируемых пилотируемых полётов на Марс. Более того, анализ утечки водорода через экзосферу проливает свет на то, как Земле удаётся сохранять воду, в отличие от ряда соседних планет, что играет ключевую роль при поисках экзопланет с потенциально обитаемыми атмосферами.

Орбитальная обсерватория, названная в честь одного из первопроходцев космической ультрафиолетовой съёмки Джорджа Каррутерса, будет оснащена двумя ультрафиолетовыми камерами — широкоугольной для охвата всей геокороны и узкоугольной для детальной съёмки прибрежных областей экзосферы. Агрегат массой 241 кг доставят на орбиту при помощи ракеты-носителя SpaceX Falcon 9. После четырёхмесячного перелёта к точке Лагранжа L1, расположенной примерно в 1,6 млн км ближе к Солнцу, чем Земля, начнётся двухлетняя научная программа.

Собранные данные позволят впервые построить цельную картину динамики экзосферы, значительно углубив представления о процессах в ближнем космосе Земли, а также о развитии атмосфер других планет. Эти сведения станут важным шагом к пониманию условий, необходимых для возникновения жизни вне нашей планеты.

Источник: iXBT