Четырехмерная ионосфера прямо в Вашем компьютере!

30 апреля 2008 года финансируемые NASA исследователи выпустили в свет новую четырехмерную компьютерную модель ионосферы Земли. Любой желающий может, не выходя из дома пролететь через слой ионизированного газа, окружающего Землю на самой границе с космосом. Все что для этого требуется - всего лишь связь с Интернетом.

"Это просто потрясающая разработка, - говорит физик Лика Гухатакурта (Lika Guhathakurta) из штаба НАСА в Вашингтоне, округ Колумбия. - Ионосфера важна для пилотов, радиолюбителей, ученых и даже военных. Используя этот новый 4D инструмент, они могут эффективно контролировать и изучать ионосферу, как будто они сами находятся в ней".

Ионосфера, в некотором смысле, - самая дальняя граница нашей планеты. Она является последним слоем атмосферы Земли, который астронавты оставляют позади, выходя в космос. Ионосфера начинается на высоте 50-80 километров и имеет толщину до 400 километров, где атмосфера практически превращается в вакуум и становится беззащитной перед безудержной яростью Солнца. Солнечное ультрафиолетовое излучение разбивает молекулы и атомы, создавая обхватывающую всю Планету атмосферную дымку из электронов и ионов.

Радиолюбители очень хорошо знают, что такое ионосфера. Они не только связываются друг с другом при помощи сигналов, отражающихся от ионосферы, но и вынуждены пережидать период радиомолчания или "радио-затмения", когда солнечная вспышка атакует ионосферу рентгеновскими лучами. Ионосфера также имеет большое влияние на спутниковую навигацию. Прежде чем сигнал от GPS спутника достигнет Земли, ему надо пройти сквозь газы ионосферы, которые искажают, отражают и ослабляют радиоволны. Солнечные и геомагнитные штормы, которые пагубно влияют на ионосферу, способны вызывать ошибки при определении местоположения до 100 метров. Представьте себе пилота, летящего по приборам и приближающегося к посадочной полосе, когда перед самой посадкой он обнаруживает, что полоса находится на расстоянии футбольного поля в сторону от текущего курса.

"Лучший способ оценить новую 4D модель ионосферы - это поработать с ней", - говорит Кент Тобиска (Kent Tobiska), президент корпорации Space Environment Technologies. Вот инструкции, как это сделать.

В этом видео ролике Кент Тобиска показывает пример использования программы (20 Mb).

"Цвета представляют электроны, - объясняет Тобиска,- Ярко красный цвет - высокая плотность электронов. Это то место, где радио-коммуникации ограничены лишь несколькими частотами. Синий обозначает низкую плотность - там нет никаких проблем со связью". Используя интуитивно понятный интерфейс Google Earth, пользователи могут лететь выше, вокруг и сквозь эти области, получая истинное трехмерное представление ситуации. Четвертое измерение - время. Разработанная система - это система реального времени, обновляемая каждые 10 минут. Мы расскажем вам главные новости науки и техники, более подробно и интересно.

Оригинал (на англ. языке): Science.nasa.gov

• Космический телескоп «Джеймс Уэбб» раскрыл происхождение экстремально горячей экзопланеты WASP-121b
• Таинственные процессы на Европе: как ледяная поверхность спутника Юпитера меняется прямо сейчас
• Космическая тайна становится еще глубже: астрономы нашли объект, излучающий радиоволны и рентгеновское излучение
• Ученые поставили под сомнение возможные признаки жизни на экзопланете K2-18b
• SpaceX раскрыла причину взрыва ракеты Starship на восьмом испытательном полете
• Астрономы зафиксировали крупнейшую в истории выборку галактик на расстоянии более 12 миллиардов световых лет
• Учёные воссоздали состояние Юпитера в момент зарождения Солнечной системы
• Может ли планета развить сознание? Ученый предлагает гипотезу «Гайяцефалоса»