Что происходит с климатом, когда Земля проходит через межзвездные облака
Серебристые облака когда-то считались довольно современным явлением. Недавно группа исследователей подсчитала, что Земля и вся Солнечная система могли пройти через два плотных межзвездных облака, вызвав глобальные серебристые облака, которые могли спровоцировать ледниковый период. Считается, что это событие произошло 7 миллионов лет назад и могло сжать гелиосферу, открыв Землю межзвездной среде. Работа опубликован в Geophysical Research Letters
Межзвездные облака — это обширные области газа и пыли, которые выравниваются между звездами внутри галактик. Они в основном состоят из водорода с небольшим количеством гелия и следов более тяжелых элементов. Они играют ключевую роль в жизненном цикле звезд, предоставляя материалы для формирования новых звезд и засеваются элементами после смерти звезд. Облака значительно различаются по размеру, плотности и местоположению и являются важной частью эволюции Галактики.
Путешествие Земли вокруг Галактики не для нетерпеливых, так как для завершения одного полного оборота по орбите со скоростью 828 000 километров в час требуется около 250 миллионов лет. В настоящее время Солнечная система расположена в рукаве Ориона, одном из спиральных рукавов нашей Галактики. Во время путешествия Земля проходит через различные регионы, встречая звезды и различные плотности межзвездной среды. Она испытывает гравитационное взаимодействие с близлежащими звездами и туманностями, иногда оказывая тонкие взаимодействия. Несмотря на огромное путешествие, звезды нашей Галактики остаются относительно неизменными в течение человеческой жизни.
Группа астрономов под руководством Джесс А. Миллер с кафедры астрономии Бостонского университета проследила путь Солнца в прошлое. При этом они выявили два случая, когда Земля и Солнечная система проходили через два плотных межзвездных облака. Одно из пересечений произошло 2 миллиона лет назад, другое — 7 миллионов лет назад. Исследуя свойства облаков, группа утверждает, что облака достаточно плотные, чтобы сжать солнечный ветер до орбиты Земли.
Солнечный ветер — это постоянный поток заряженных частиц, в основном электронов и протонов, которые испускаются из верхнего слоя атмосферы Солнца, короны. Частицы движутся через Солнечную систему со скоростью от 400 до 800 километров в секунду. Край нашей Солнечной системы определяется как точка, где солнечный ветер сливается с межзвездной средой.
Предыдущие группы анализировали события изменения климата, вызванные этими взаимодействиями межзвездной среды, и получили схожие результаты. Глобальное похолодание стало результатом запуска ледникового периода. Исследование Миллера и группы переосмыслило эту самую тему, используя современные технологии и процессы.
Команда обнаружила, что взаимодействия действительно сыграли свою роль в изменениях в атмосфере Земли. Они обнаружили, что уровни водорода в верхних слоях атмосферы существенно возросли. Недавно приобретенный водород был бы преобразован в молекулы воды в нижних слоях атмосферы, и это также привело бы к снижению мезосферных уровней озона. Эти процессы привели бы к появлению глобальных серебристых облаков в мезосфере. Они не были бы постоянными, но могли бы заблокировать 7% солнечного света, достигающего Земли, погрузив нашу планету в ледниковый период.