Американські вчені запропонували оригінальний метод дослідження атмосфер далеких і близьких планет. Вони вважають, що про це можуть розповісти ... блискавки! Точніше кажучи, не вони самі, а викликається ними явище, відоме як резонанс Шумана. Справа в тому, що цей резонанс в першу чергу залежить від того, які саме гази входять до складу атмосфери.

На Землі блискавки б'ють понад півсотні разів в секунду. Уявляєте, що в цьому сенсі твориться на Юпітері або Венері, в їх величезних щільних атмосферах? Але ж ми знаємо про те, що блискавки не тільки викликають пожежі і нервові розлади, але і генерують низькочастотні коливання. Вони, потрапляючи в резонанс з газами атмосфери, можуть породжувати в сферичному резонаторі (тобто просторі між поверхнею і іоносферою) інші незгасаючі коливання, які здійснюють багаторазові подорожі навколо планети.

Вчені з Національного управління з аеронавтики і дослідженню космічного простору ( НА СА ) Стверджують, що це явище, виявлене на Землі і відоме як резонанс Шумана , Має існувати і на інших планетах. Воно може бути використано для вельми точного і повного аналізу їх атмосфер і виявити там наявність водяної пари, вуглеводнів і аміаку.

У травні 2012 року в Astrophysical Journal опублікована новаторська робота, в якій пропонується досліджувати атмосфери планет Сонячної системи, використовуючи в якості теоретичної бази фізичне явище, відоме під назвою резонансу Шумана. Ця пропозиція обгрунтовано і є досить перспективним, оскільки частота резонансів Шумана залежить від розміру планети, від її іоносферного шару, а також кількості та якості атмосферних молекул. Слід зауважити, що будь-яка повітряна оболонка планети має електропровідність, яка визначається хімічним складом своїх компонентів.

Читайте також: Відкрито джерело блискавок Зевса

"В залежності від складу істотно змінюється електропровідність, - зазначає дослідник НАСА Фернандо Сімоес, - значить, ми можемо використовувати цей метод на видаленні, скажімо, приблизно за тисячу кілометрів від поверхні планети, щоб дізнатися, скільки води, метану й аміаку є в її атмосфері ". Таким чином, може бути з'ясовано наявність основних компонентів інопланетної повітряної оболонки.

Правда, альтернативний метод, відомий як спектральний аналіз атмосфери, теж надійний і точний. Його недоліком є ​​лише те, що він завжди проводиться в конкретному регіоні планети. Уявіть собі, що покаже спектральний аналіз, якщо його проводити поблизу вогнища вулканічної діяльності, на льодовику або в пустелі! Очевидно, що вчені отримають абсолютно різні дані кількості водяної пари, метану, аміаку та інших. Запропонований же метод на основі резонансу Шумана може давати усереднені значення, що характеризують склад атмосфери в цілому.

Цілком можливо, що резонанс Шумана може бути використаний при створенні автоматичних міжпланетних станцій для майбутніх місій, які направляються до планет Сонячної системи з метою визначення хімічного складу їх атмосфер. А співвідношення компонентів повітряної оболонки - наприклад, середні значення вмісту вуглеводнів, аміаку і води допоможе з'ясувати в загальних рисах, скільки їх було в протопланетному диску, з якого формувалися і атмосфери.

Зараз першочерговими кандидатами на дослідження є Венера, Марс, Юпітер, Сатурн і Титан, що мають самі щільні повітряні оболонки. Але далекі Уран і Нептун також очікують дослідження своїх масивних атмосфер. Для здійснення наміченого необхідна одна умова: в небесах над планетами обов'язково повинні відбуватися блискавичні розряди!

Саме блискавки, як вважають вчені, і є первинним природним джерелом порушення резонансу Шумана. Ці гігантські атмосферні електророзряди поводяться як величезні антени, що випромінюють електромагнітну енергію на частотах близько 100 кГц. В результаті виникають стійкі наднизькочастотних коливання, які практично не загасають.

Відомо, що кожну секунду на Землі відбувається більше 50 спалахів блискавок. Що створюються при цьому електромагнітні хвилі огинають планету, насичуючи собою атмосферу від самої поверхні до іоносфери. Спалахи породжують хвилі фіксованої частоти, чітко обумовленою електропровідністю і складом атмосфери.

І хоча більша частина цих хвиль залишається всередині резонатора, обмеженого іоносферою, але дещо все-таки витікає в космос і, отже, може бути схоплені апаратами на видаленні до тисячі кілометрів від планети. І саме ця обставина надихає планетологов і відкриває перспективи дистанційних досліджень планетних атмосфер.

До речі, інтерес до хвиль Шумана проявляють не тільки астрофізики. Дослідженням цього явища вже давно займаються самі різні вчені. Так, в США (НАСА) і Німеччини (інститут М. Планка) проводилися тривалі експерименти, в результаті яких було встановлено, що резонансні хвилі Шумана необхідні для синхронізації біологічних ритмів і нормального існування всього живого на Землі.

Сьогодні вже відомо, що люди, які відчувають великі навантаження і стрес, потребують цих хвилях. Крім того, гостро відчувають відсутність хвиль Шумана літні і вегетативно чутливі люди, а також хронічні хворі. Це може призводити до головного болю, втрати орієнтації, нудоти, запаморочення і т. Д.

Читайте також: Полярні сяйва викликають ... хвилі

У той же час встановлено, що на сьогоднішній день електромагнітний фон планети в результаті діяльності людини зазнав дуже істотних змін і "забруднений" до такої міри, що організм вже не сприймає хвилі Шумана. Тому НАСА змушене навіть використовувати генератори цих хвиль для забезпечення нормальної життєдіяльності персоналу!

Отже, як бачите, хвилі Шумана не є міфом, а реальністю, і їх вплив іноді можна відчути на собі. Застосування ж резонансу Шумана в дослідженні атмосфер планет - це новий крок в космос за допомогою знань, отриманих і апробованих на Землі.

Читайте найцікавіше в рубриці "Наука і техніка"