На высоких широтах в атмосфере Земли случаются очень странные явления. Когда Солнце восходит над северными областями, происходит воронкообразный зазор в защищающем нас магнитном поле планеты. Магнитное поле Земли защищает нас от солнечного ветра, потока заряженных частиц, извергающихся от Солнца. Разрыв в этом природном барьере позволяет солнечному ветру проникать вглубь атмосферы планеты.

Визуализация магнитного поля Земли
© NASA
Визуализация магнитного поля Земли
В результате интенсивной бомбардировки незащищенной от солнечных частиц области происходят загадочные вещи. Радио и GPS-сигналы ведут себя странно, когда проходят через эту часть неба. Более того, за последние 20 лет наблюдений выяснилось еще кое-что необычное: когда космические аппараты проходят через этот регион — они замедляются.

«На высоте около 400 км над Землей космический корабль ощущает большее сопротивление», — сказал Марк Конде, физик из Университета Аляски в Фэрбенксе и главный исследователь эксперимента NASA по программе CREX-2.

Это происходит потому, что атмосфера в этом регионе заметно плотнее, чем на других широтах. Но никто не знает, почему так происходит. Чтобы это выяснить, NASA готовится к запуску миссии CREX-2 по изучению загадочных явлений над Северным полюсом, которая стартует 1 декабря 2021 года, сообщает Phys.org.

Космический фейерверк

Интерес также представляет сам процесс изучения плотного слоя атмосферы над Северным полюсом. От основной ракеты во время полета будут отстреливаться в четырех направлениях 20 цистерн, каждая со своим собственным ракетным двигателем. Канистры рассчитаны на взрыв на разной высоте.

Разноцветные облака, образовавшиеся в результате взрыва ракеты со специальными веществами, позволяющие ученым измерять силу и направление ветра в верхних слоях атмосферы
© NASA
Разноцветные облака, образовавшиеся в результате взрыва ракеты со специальными веществами, позволяющие ученым измерять силу и направление ветра в верхних слоях атмосферы
После взрыва цистерны выпустят специальные химические вещества, активно взаимодействующие с солнечным светом и кислородом. Это будет похоже на фейерверк, только в очень высоких слоях атмосферы. Затем ветры раскрасят небо образовавшимися светящимися облаками. Ученые по раскрашенному небу смогут определить, как движется воздух в этой необычной части атмосферы.

Исследователи будут находиться в разных точках Скандинавии, чтобы снять поведение трассеров в течение 20-30 минут. А один из наблюдателей будет снимать их с самолета, летящего из Рейкьявика, Исландия. Часть команды снимет свечение с двух точек на норвежском острове Шпицберген.

Старт, отложенный на два года

CREX-2 планировали запустить еще 2019 году. Хотя все системы были готовы к запуску, миссия так и не сдвинулась с места. В то время солнечная активность была низкой, и в результате условия космической погоды не подходили для проекта во время начального окна запуска. К тому же пандемия COVID-19 внесла свои коррективы в этот полет.

Ракета CREX-2 во время испытаний в Космическом центре NASA
© NASA
Ракета CREX-2 во время испытаний в Космическом центре NASA
Теперь, после почти двухлетней задержки, CREX-2 снова готовится к полету в надежде ответить на вопросы о загадочных явлениях. Команда настроена оптимистично, потому как сейчас Солнце находится в начале активной стадии своего естественного цикла.