През 1993 г. Карл Сагън се натъкна на пъзел. Космическият апарат Галилео забеляза проблясъци, идващи от Земята, и никой не можеше да разбере какви са те. Наричаха ги „зрелищни отражения“ и те се появяваха над океанските райони, но не и над сушата.
Изображенията са направени от космическата сонда Galileo по време на един от нейните гравитационни подпомагащи полети на Земята. Галилей беше на път за Юпитер, а камерите му бяха обърнати назад, за да разгледат Земята от разстояние около 2 милиона км. Всичко това беше част от експеримент, насочен към намиране на живот на други светове. Как би изглеждал жив свят от разстояние? Защо да не използвате Земята като пример?
Бързо напред към 2015 г., когато Националната океанографска и атмосферна администрация (NOAA) стартира космическия кораб на дълбоката космическа климатична обсерватория (DSCOVER). Работата на DSCOVER е да орбитира Земята на милион мили и да ни предупреди за опасно космическо време. НАСА разполага с мощен инструмент на DSCOVER, наречен Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC.)
На всеки час EPIC прави снимки на осветената от слънцето страна на Земята и тези изображения могат да се видят на уебсайта на EPIC. (Вижте, супер е готино.) Хората започнаха да забелязват същите проблясъци, които видя Саган, стотици от тях за една година. Учените, отговарящи за EPIC, също започнаха да ги забелязват.
Един от учените е Александър Маршак, заместник-учен по проекта DSCOVR в Центъра за космически полети на Годард в Гринбелт, Мериленд. Отначало ги забеляза само над океанските райони, същото като Саган преди 25 години. Едва след като Маршак започна да ги разследва, той разбра, че и Саган ги е видял.
Още през 1993 г. Саган и неговите колеги написаха документ, обсъждащ резултатите от изследването на Земята от Галилей. Това казаха за отраженията, които забелязаха: „Налице са големи простори на синия океан и видими брегови линии, а внимателното разглеждане на изображенията показва област на [огледално] отражение в океана, но не и на сушата.“
Маршак предположи, че може да има просто обяснение за проблясъците. Слънчевата светлина удря гладка част от океана или езерото и се отразява директно обратно към сензора, като правене на светкавична снимка в огледало. Наистина ли беше толкова голяма загадка?
Когато Маршак и неговите колеги разгледаха отново изображенията на Галилео, показващи светкавиците, те откриха нещо, което Саган пропусна още през 1993 г .: Светкавиците се появиха и върху сухопътните маси. И когато погледнаха EPIC изображенията, откриха проблясъци над сухоземни маси. Така просто обяснение като светлина, отразяваща се извън океаните, вече не се играе.
„Открихме и доста много ярки проблясъци и над сушата.“ - Александър Маршак, заместник-учен по проекта DSCOVR
„Открихме и доста много ярки проблясъци и над сушата“, каза той. „Когато го видях за първи път, реших, че може би има вода или езеро, от което слънцето отразява. Но блясъкът е доста голям, така че не беше това. "
Но нещо предизвикваше проблясъците, нещо отразяващо. Маршак и неговите колеги Тамас Варнай от Университета в Мериленд, окръг Балтимор и Александър Костински от Мичиганския технологичен университет мислеха за други начини, поради които водата може да причини вълните.
Основният кандидат бяха ледени частици високо в земната атмосфера. Облаците от циркуси с висока надморска височина съдържат малки ледени тромбоцити, които са хоризонтално подравнени почти перфектно. Триото учени направиха някои експерименти, за да открият причината за проблясъците и публикуваха резултатите си в нова книга, публикувана в Geophysical Research Letters.
„Светкавицата не се интересува от слънцето и местоположението на EPIC.“ - Александър Маршак, заместник-учен по проекта DSCOVR
Като подробности за тяхното проучване те първо са каталогизирали всички отразяващи лъскавини, които EPIC са открили върху сушата; 866 от тях за период от 14 месеца от юни 2015 г. до август 2016 г. Ако тези светкавици са причинени от отражение, тогава те ще се появяват само на места по земното кълбо, където ъгълът между Слънцето и Земята съвпада с ъгъла между космическия кораб DSCOVER и Земята , Докато каталогизираха 866 глинта, те установиха, че ъгълът съвпада.
Това изключи нещо като светкавица като причина за проблясъците. Но докато продължиха работата си, като начертаха ъглите, стигнаха до друго заключение: светкавиците бяха слънчева светлина, отразяваща хоризонтални ледени кристали в атмосферата. Други инструменти на DSCOVR потвърждават, че отраженията идват от високо в атмосферата, а не от някъде по повърхността.
„Източникът на светкавиците определено не е на земята. Това определено е лед и най-вероятно слънчево отражение на хоризонтално ориентирани частици. " -Александър Маршак, заместник-учен по проекта на DSCOVR
Мистерия разрешена. Но както често се случва с науката, отговарянето на един въпрос води до няколко други въпроса. Може ли откриването на тези клепки да се използва по някакъв начин при изследване на екзопланети? Но това е отговор на космическата научна общност.
Що се отнася до Маршак, той е учен на Земята. Той изследва колко често са тези хоризонтални частици лед и какъв ефект имат върху слънчевата светлина. Ако това въздействие е измеримо, то може да бъде включено в моделирането на климата, за да се опита да разбере как Земята задържа и хвърля топлина.
Източници:
- ЕПИЧНИ петна от НАСА проблясват на Земята
- Търсене на живот на Земята от космическия кораб "Галилео"
- Земен блясък, наблюдаван от дълбокото пространство: ориентирани кристали от лед, открити от лагранжевата точка
