Погода в космосе

Погодой в космосе принято называть совокупность явлений, происходящих в верхних слоях атмосферы, ионосфере и околоземном космическом пространстве. Понятие "космической погожы" ввел советский ученый, академик Евгений Константинович Федоров. Название погоды прижилось от того, что на орбите тоже есть бури, и магнитные и ионосферные штрома, облака, солнечные ветра. Также причины кроятся ещё и в том, что изменчивость обстановки в космосе похожа на земную погоду, что выражается как чередованием спокойных периодов (например, минимум цикла солнечной активности), которые можно сравнить с устойчивой летней погодой лето, так и периодов с резкой сменой обстановки (во время высокой солнечной активности), что походе на сменичивую осеннюю погоду. Непостоянство погодных явлений в околоземном пространстве похоже на земное: здесь не бывает двух одинаковых дней.

Например, сегодня в космосе спокойно, так как нет вспышек на Солнце. Тихо в земном магнитном поле, в ионосфере. Но когда на Солнце произошла вспышка, то уже через 8 минут её "последствия" коснутся земной ионосферы. В самой нижней ее части (на высотах 50–90 км) сразу резко возрастает ионизация — пришедшее первым рентгеновское излучения вспышки "разбивает" нейтральные частицы на ионы и электроны. Возрастание концентрации последних может быть столь сильным, что прекратится радиосвязь в диапазоне коротких волн (КВ) на всем освещенном полушарии Земли. А через несколько часов в ее окрестности прибудут жесткие протоны. Магнитное поле загородит им путь в среднеширотную атмосферу и сбросит протоны, словно в воронку, в приполярную зону. Они вызовут сильнейшую ионизацию в нижней ионосфере и как следствие — практически полное поглощение КВ-радиоволн на всех полярных трассах. По мере усиления солнечного ветра, он начинает оказывать все большее давление на магнитосферу Земли. С дневной стороны она начнет сжиматься, станут сближаться и изгибаться магнитные силовые линии. Запрыгают в бешеной пляске стрелки наземных измерителей магнитного поля — магнитометров, из радиационных поясов польются в верхнюю атмосферу полярных широт потоки энергичных электронов. Запылают в небе сполохи полярного сияния, уменьшится количество заряженных частиц в основной части ионосферы на высотах 200–400 км, а значит, ухудшатся характеристики ионосферного "зеркала". И начнутся трудности с радиосвязью. Оказывает влияние усиление ультрафиолетового излучения Солнца: повысится температура и плотность атмосферы как раз на тех высотах (более 150–200 км), где летает большинство искусственных спутников, что может сказаться на характере изменения их орбит.

Космическая непогода опасна для экипажей космических кораблей,а в некоторых случаях даже для технологических систем на поверхности Земли. Во время магнитных бурь, вызванных мощными солнечными вспышками, наблюдались повреждения трубопроводов, выходы из строя электрических энергосистем, а также взрывы трансформаторов на телефонных подстанцях. Больные и пожилые люди тоже испытывают негативные ощущения от вызываемых возмущений магнитного поля. Отсюда понятно, как важно изучать, наблюдать и учиться прогнозировать погоду в космосе.