Горячие атомы водорода

Ученые из Университета Иллинойса обнаружили горячие атомы водорода (H) в верхнем слое атмосферы Земли, который известен как термосфера. В физике такого существования частиц водорода не должно быть в указанном слое.

Результаты открытия были опубликованы в Nature Communications. Исследование проводилось учеными из Инженерного колледжа Университета Иллинойса. Исследование может предоставить информацию о понимании того, как работает атмосфера Земли. Это включает в себя то, как водород циркулирует вокруг планеты Земля и как он защищает планету. Это также могло бы дать данные о том, как защитить технологию от суровой космической погоды, такой как солнечные бури.

Лара Уолдроп, ведущий автор исследования из Университета Иллинойса, объяснила, что теоретически горячие атомы водорода существуют на очень больших высотах, которые составляют около многих тысяч километров. С другой стороны, согласно их исследованию, они существуют на глубине всего 250 километров (155 миль).

Это удивило исследователей. Уолдроп также сказал, что результат исследования указывает на то, что в современных атмосферных моделях отсутствуют некоторые ключевые физические факторы, которые влияют на различные исследования, которые могут варьироваться от выхода из атмосферы до тепловой структуры верхних слоев атмосферы.

В исследовании исследователи использовали спутник NASA "Термосфера ионосфера Мезосфера энергетика и динамика" (TIMED). Команда определила количество атомов водорода в верхних слоях атмосферы. Это потому, что атомарный водород рассеивает ультрафиолетовое излучение Солнца. Они измерили количество света с помощью спутника TIMED и смогли измерить количество и пространственное распределение водорода, согласно Science Alert.

С другой стороны, когда исследователи получили свои данные, они были удивлены, узнав, что в термосфере были горячие атомы водорода, которых никогда не должно было быть в слое. Такое существование атомов водорода в термосфере остается загадкой и головоломкой, которую предстоит разгадать.

Атом водорода - это атом химического элемента водорода, который составляет около 75 процентов элементарной массы Вселенной. Изолированные атомы водорода на Земле редки. При этом водород соединяется с другими соединениями или сам с собой, образуя обычный газообразный водород.

Понимание атомов водорода имеет важное значение для истории квантовой механики. Атомы водорода также важны в физике. Они действуют как щит для планеты Земля от солнечных вспышек и защищают объекты, такие как спутники, от суровой космической среды.