L'atmosfera terrestre è composta da diversi strati: troposfera (limite superiore 20 km), stratosfera (confine 50 km), mesosfera (confine 85 km), termosfera (confine 690 km) ed esosfera (confine 10.000 km). Per molto tempo, la cosiddetta linea Karman, situata a un'altitudine di 100 chilometri, è stata presa come confine condizionale tra l'atmosfera terrestre e lo spazio. Tuttavia, nel corso di un nuovo studio, i cui risultati sono stati pubblicati sul Journal of Geophysical Research: Space Physics, è emerso che l'atmosfera del nostro pianeta è molto più complessa di quanto possa sembrare a prima vista. Gli scienziati hanno scoperto che i suoi confini vanno ben oltre i limiti della luna.
Lo spazio, compresa la Luna e che è la parte esterna dello strato più alto dell'atmosfera terrestre, l'esosfera, è chiamato geocorona dai ricercatori. È una nuvola di atomi di idrogeno che inizia a brillare se esposta alla radiazione ultravioletta. Poiché questa nuvola è molto sottile, misurare i suoi confini effettivi si è rivelata una sfida. Quindi, secondo i risultati di studi precedenti, il confine superiore di questo spazio era determinato dalla distanza di circa 200.000 chilometri dalla Terra, punto oltre il quale la pressione del vento solare prevale già sulla forza di gravità terrestre.
Un gruppo scientifico internazionale guidato da Igor Balyukin dell'Istituto di ricerca spaziale dell'Accademia delle scienze russa, utilizzando i dati raccolti dalla sonda SOHO (Solar and Heliospheric Observatory), che è un progetto congiunto dell'Agenzia spaziale europea e dell'agenzia aerospaziale americana NASA, è stato in grado di scoprire che il confine geocorona precedentemente stabilito non si avvicina nemmeno a quello reale. stato di cose. I ricercatori hanno stabilito che la geocorona è in realtà lunga almeno 630.000 chilometri. In altre parole, ciò significa che i confini della nostra atmosfera sono ben oltre i confini della Luna, che a sua volta si trova a soli 384.000 chilometri dal nostro pianeta.
Il confine della geocorona terrestre è segnato in blu (non in scala).
Questa scoperta è resa ancora più interessante dal fatto che è stata fatta sulla base di dati osservativi condotti dal 1996 al 1998, cioè più di 20 anni fa. Per tutto questo tempo rimasero nell'archivio, in attesa di analisi.
I dati sono stati ottenuti utilizzando lo strumento SWAN altamente sensibile della sonda, progettato per misurare la radiazione ultravioletta lontana degli atomi di idrogeno, chiamati fotoni Lyman-alfa. È impossibile vederli dalla Terra: sono assorbiti dagli strati interni dell'atmosfera, quindi le osservazioni devono essere effettuate direttamente nello spazio. Ad esempio, gli astronauti dell'Apollo 16 sono stati in grado di fotografare la geocorona nel 1972.
Una fotografia della geocorona terrestre scattata dalla Luna dagli astronauti dell'Apollo 16.
Lo strumento SWAN ha il vantaggio di essere in grado di misurare selettivamente la radiazione geocorona filtrando la radiazione Lyman-alfa dallo spazio profondo. Questo è ciò che ha permesso agli scienziati di creare una mappa più accurata di questa parte dell'atmosfera terrestre.
Il nuovo studio non solo ha aiutato a comprendere le dimensioni reali della geocorona, ma ha anche dimostrato che la pressione della luce solare aumenta la densità degli atomi di idrogeno sul lato diurno della Terra e crea un'area di maggiore densità sul lato notturno. Tuttavia, anche durante il giorno, questa densità è piuttosto bassa: ad un'altitudine di circa 60.000 chilometri sopra la superficie del pianeta, sono circa 70 atomi di idrogeno per centimetro cubo. Sul lato notturno, è ancora più basso e continua a diminuire fino a 0,2 atomi per centimetro cubo mentre si avvicina all'orbita circumlunare.
La buona notizia, spiegano gli autori dello studio, è che queste particelle non rappresenteranno alcuna ulteriore minaccia per gli astronauti nelle future missioni con equipaggio sulla Luna.
La cattiva notizia è che la geocorona potrebbe interferire con le future osservazioni astronomiche che verranno effettuate vicino alla Luna.
L'ultimo può essere notato un fatto interessante. Se i dati della ricerca sono corretti, allora da un punto di vista tecnico, anche nelle condizioni dei lanci spaziali, una persona non ha mai lasciato l'atmosfera terrestre.
