Atmosféra Země se skládá z několika vrstev: troposféra (horní hranice 20 km), stratosféra (hranice 50 km), mesosféra (hranice 85 km), termosféra (hranice 690 km) a exosféra (hranice 10 000 km). Po dlouhou dobu byla tzv. Karmanská linie, která se nachází v nadmořské výšce 100 kilometrů, považována za podmíněné hranici mezi zemskou atmosférou a vesmírem. V průběhu nové studie, jejíž výsledky byly zveřejněny v časopise Journal of Geofyzical Research: Space Physics, však bylo zjištěno, že atmosféra naší planety je mnohem složitější, než by se na první pohled mohlo zdát. Vědci zjistili, že její hranice jdou daleko za hranice měsíce.
Prostor, včetně Měsíce, který je vnější částí nejvyšší vrstvy zemské atmosféry, exosféry, je vědci nazýván geokorou. Je to oblak atomů vodíku, který začíná svítit, když je vystaven ultrafialovému záření. Protože je tento oblak velmi tenký, ukázalo se, že měření jeho skutečných hranic je výzvou. Podle výsledků předchozích studií byla tedy horní hranice tohoto prostoru určena vzdáleností asi 200 000 kilometrů od Země, což je bod, za nímž tlak slunečního větru již převyšuje sílu zemské gravitace.
Mezinárodní vědecká skupina vedená Igorem Balyukinem z Vesmírného výzkumného ústavu Ruské akademie věd s využitím údajů shromážděných kosmickou lodí SOHO (Solar and Heliospheric Observatory), která je společným projektem Evropské kosmické agentury a americké letecké agentury NASA, nedokázala zjistit, že dříve zavedená hranice geokrony se ani nepřibližuje skutečnému. situace. Vědci zjistili, že geokorona je ve skutečnosti dlouhá alespoň 630 000 kilometrů. Jinými slovy to znamená, že hranice naší atmosféry jsou daleko za hranicemi Měsíce, což je zase jen 384 000 kilometrů od naší planety.
Hranice geocorony Země je označena modře (nikoli v měřítku).
Tento objev je ještě zajímavější skutečností, že byl učiněn na základě pozorovacích údajů provedených v letech 1996 až 1998, tj. Před více než 20 lety. Celou dobu leželi v archivu a čekali na analýzu.
Data byla získána pomocí vysoce citlivého nástroje SWAN kosmické lodi navrženého k měření daleko ultrafialového záření vodíkových atomů, zvaného Lyman-alfa fotony. Je nemožné je vidět ze Země - jsou pohlceny vnitřními vrstvami atmosféry, proto pozorování musí být prováděno přímo ve vesmíru. Například astronauti Apolla 16 byli v roce 1972 schopni geocoronu vyfotografovat.
Fotografie geocoronů Země pořízených z Měsíce astronauty Apollo 16.
Nástroj SWAN má výhodu v tom, že je schopen selektivně měřit geocoronové záření odfiltrováním Lyman-alfa záření z hlubokého vesmíru. To vědcům umožnilo vytvořit přesnější mapu této části zemské atmosféry.
Nová studie pomohla nejen pochopit skutečnou velikost geokorony, ale také ukázala, že tlak ze slunečního světla zvyšuje hustotu atomů vodíku na denní straně Země a vytváří oblast se zvýšenou hustotou na noční straně. Nicméně i na denní straně je tato hustota poměrně nízká - v nadmořské výšce asi 60 000 kilometrů nad povrchem planety je to asi 70 atomů vodíku na centimetr krychlový. Na noční straně je to ještě nižší a stále se snižuje, až se blíží k oběžné dráze kolem 0,2 atomu na centimetr krychlový.
Dobrou zprávou, jak autoři studie vysvětlují, je, že tyto částice nepředstavují pro astronauty další hrozbu při budoucích misích s posádkou na Měsíc.
Špatnou zprávou je, že geokrona může zasahovat do budoucích astronomických pozorování, která budou provedena poblíž Měsíce.
Na posledním je jeden zajímavý fakt. Pokud jsou výzkumná data správná, pak z technického hlediska, dokonce i v podmínkách vypouštění vesmíru, člověk nikdy neopustil zemskou atmosféru.