Что такое гелиосфера? Образование гелиопаузы
Пояс Койпера, по мнению некоторых ученых, изучающих солнечное излучение, еще далеко не окончательная граница Солнечной системы! Дело в том, что за внешним тором Койпера из астероидов и планетоидов существует еще одна граница. Она как незримая черта, вернее, расплывчатая область, разделяет внутреннюю зону, заполненную ионизированными частичками (плазмой) солнечного ветра, и внешнюю, где уже доминирует чрезвычайно разряженная межзвездная плазма.
Гелиосфера
Дальняя граница гелиосферы, по достижении которой скорость солнечного ветра уменьшается до скорости звука, называется поверхностью ударной волны. Этому соответствуют довольно сложные пространственные фигуры, получаемые в процессе электронного моделирования на суперкомпьютерах. В этих моделях поверхность гелиосферы от Солнца отделяет около 100 а. е.
Пространственная оболочка, на которой солнечные элементарные частицы и ионы вступают во взаимодействие с межзвездной плазмой, называется гелиопаузой (расположена на расстоянии свыше 100 а. е.). На компьютерных анимациях прекрасно видно, как солнечная гелиопауза пронизывает местное межзвездное облако пыли и газа. Это чем-то напоминает полет реактивного самолета, создающего перед собой атмосферную ударную волну, распространяющуюся на расстояние порядка 250 а. е.
Образование гелиопаузы
Космические миссии на границе гелиосферы
Исследовательский зонд «Улисс»
Это интересно
Чтобы наглядно представить себе масштабы Солнечной системы, попробуем «оседлать» луч света на поверхности нашего дневного светила. Тогда, поглощая пространство со скоростью около 300 тыс. км/с, мы уже через 3 мин окажемся на первой планете от Солнца — Меркурии, а еще через 3 мин будем созерцать плотный облачный покров Венеры. Следующий молниеносный трехминутный прыжок — и мы уже дома, на Земле. На поверхность Марса солнечный луч попадет через 12,6 мин, освещая внутренний пояс астероидов, который разделяет между собой планеты земной группы и газовые гиганты, и покидает его внешние края через полчаса. К самой большой планете солнечного семейства — Юпитеру — свет будет добираться 43,2 мин, а к следующему газовому гиганту — Сатурну — уже 1 ч 19,3 мин.
К Урану мы прибудем за 2 ч 39,6 мин, а Нептун встретит нас синеватым сиянием своей мощной атмосферы через 4 ч полета. Когда-то последней планетой Солнечной системы считался Плутон, и вместе с солнечным светом мы могли бы добраться до него за 5,5 ч. Правда, сейчас это карликовая планета, кружащаяся вместе с другими гигантскими колоссальными обломками льда пояса Койпера, который мы можем достигнуть с лучом света после почти семичасового путешествия.
Межзвездное пространство (шкала расстояний дана в астрономических единицах)
Самые первые межзвездные посланцы человечества АМС «Пионеры» и «Вояджеры» уже вот-вот должны пересечь эту зыбкую грань и выйти на космический простор за пределы солнечной системы, удаляясь от нас со скоростью около 3 а. е. в год.
Во времена Коперника, который наконец-то прояснил, что же и вокруг чего вращается в Солнечной системе, границей гелиосферы считалась орбита последней из известных планет — Сатурна. А дальше, как и в античной схеме Клавдия Птолемея, располагались только далекие звезды. Таким образом, очень долго солнечный мир лежал в границах сферы радиусом в десяток расстояний от Солнца до Земли.
Чтобы преодолеть это гигантское по земным меркам расстояние (почти 1,5 млрд км) шагом со средней скоростью 5 км/ч, человеку потребуется не менее 35 тысячелетий — вполне соизмеримое время с самим возрастом существования человека разумного.
