В околоземном пространстве обнаружены «серферские волны»

Ученые часто замечают сходство между на первый взгляд совершенно различными явлениями окружающей действительности. Так, легендарные «серферские волны», или волны Гельмгольца-Кельвина – замысловатые «завитки», расположенные по фронту волны, которые возникают, когда одна текучая среда (ветер) движется с большой скоростью мимо другой текучей среды (воды), имеющей значительно меньшую скорость – обнаруживаются повсюду во Вселенной: в облаках, в атмосферах других планет и на Солнце. Теперь, в двух новых научных работах ученые показывают, что эти волны широко распространены в околоземном пространстве.

В первом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications коллективом авторов во главе с Шивой Кавоси, сотрудником Университета Нью-Гэмпшира, Великобритания, ученые сначала производят компьютерное моделирование волн Гельмгольца-Кельвина, а затем сравнивают полученные результаты с данными наблюдений, проведенных обсерваториями THEMIS и ACE НАСА. Такое сравнение позволяет установить, что волны Гельмгольца-Кельвина гораздо шире распространены в околоземном пространстве, чем считалось ранее.

Во второй работе, опубликованной в Journal of Geophysical Research Брайаном Волшем из Бостонского университета и студентом Эваном Томасом из Политехнического университета Виргинии, оба научных учреждения США, открыто, что возникновению «серферских волн» в околоземном пространстве часто предшествует выброс плазменной струи из плазмосферы Земли — огромной оболочки из заряженных газов, окружающей нашу планету — в сторону магнитосферы. В исследовании показано, что такой «вброс» плазмы увеличивает плотность менее подвижной «текучей среды» — вещества магнитосферы — тем самым увеличивая вероятность возникновения волн Гельмгольца-Кельвина.