Мезосфера: Мир экстремального холода
На высоте 50-100 км над Землей царит невероятный холод – до минус 150°C, что холоднее Антарктиды. Вышележащая термосфера теплее благодаря нагреву солнечной радиацией. Этот приграничный холодный слой известен как мезосфера.
Светящиеся вестники и климатическая головоломка
Именно здесь рождаются волшебные светящиеся серебристые облака, видные даже после заката. Они становятся важным индикатором для климатологов. Интригующий парадокс: глобальное потепление у поверхности сопровождается похолоданием в мезосфере.
Переизлученное тепло легко улетучивается отсюда в космос. При нагреве планеты в мезосферу поступает больше пара, мгновенно замерзающего в виде высочайших на Земле облаков. Их появление на относительно малых высотах вызывает тревогу ученых.
"Игноросфера": Почему ее так сложно исследовать?
Мезосфера – наименее изученная часть атмосферы. Самолеты туда не долетают, а орбитальным спутникам мешают частицы, стремительно тормозящие аппараты. Даже МКС на 400 км нуждается в регулярной коррекции орбиты. Суборбитальные ракеты дают лишь краткосрочные снимки данных – до 20 минут полета.
Полноценных исследований не хватает, несмотря на усилия, подобные миссии NASA AIM (2007-2023 г.), которая вела наблюдения *сверху*, с 600 км. Заглянуть *внутрь* этого слоя невероятно сложно.
Инновационная концепция: Летающие "солнечные паруса"
Ученые из нескольких стран предложили остроумное решение: крошечные зонды для длительных миссий прямо в сердце мезосферы. Их полет основан на энергии солнечного света!
Датчики и коммуникаторы планируют крепить на сверхлегкой шестисантиметровой мембране. Нагревшись солнцем, она отталкивает частицы мезосферы (фотофорез), создавая тягу, обычно направленную вниз.
Гениальная инженерия: Маневр с отверстиями
Ключевая находка – перфорация мембраны. Отверстия пропускают нагретые воздушные потоки *под* поверхность, усиливая "напор" снизу. Атмосфера сама начинает толкать конструкцию вверх, преодолевая основной вектор фотофореза!
Успешный эксперимент и будущее полетов
Ученые успешно испытали подъем сантиметровых дисков в лаборатории, используя лазер для имитации Солнца в мезосферных условиях. Диски из оксида алюминия с хромовым покрытием были тоньше волоса в тысячу раз.
Расчеты показывают: зонды стартуют с 50 км (сброшенные с аэростата), поднимаясь весь день за счет фотофореза и снижаясь ночью. Если сделать их достаточно легкими, они не упадут на Землю, а с рассветом снова начнут восхождение! Это открывает многообещающую перспективу для долговременных исследований "игноросферы".
Источник: naked-science.ru
