60 წელზე მეტი ხნის წინ გაჩნდა ვარაუდი, რომ ჩვენი პლანეტის გარშემო სუსტი ელექტრული ველია, რომელსაც ამბიპოლარული ველი ეწოდება. სპეციალისტებმა ის პირველად დააფიქსირეს და გაზომეს, რაც დედამიწისა და ატმოსფეროს მქონე სხვა ციური სხეულების შესახებ მეტის გაგების საშუალებას გვაძლევს.

ვიცით, რომ დედამიწის ირგვლივ გრავიტაციული და მაგნიტური ველებია, რომლებიც მის სტაბილურობას განაპირობებს, კოსმოსური რადიაციისგან გვიცავს და ატმოსფეროს შენარჩუნებას უწყობს ხელს. 1968 წელს მეცნიერებმა კოსმოსური ხომალდების მეშვეობით კიდევ ერთი საინტერესო ენერგიული ფენომენი შენიშნეს — პოლუსების თავზე ატმოსფეროდან გაჟონილი ნაწილაკების ზებგერითი ქარი. მის არსებობას ყველაზე კარგად სწორედ ელექტრული ველი ხსნიდა, რომელიც გრავიტაციას ეწინააღმდეგება და ნაწილაკების კოსმოსში გადინებას განაპირობებს.

ამ ველის გასაზომად აქამდე სათანადო ტექნოლოგია არ მოგვეპოვებოდა, მაგრამ შეიქმნა რაკეტა Endurance, რომელმაც ახალი აღმოჩენა გახადა შესაძლებელი.

მეცნიერებმა თეორიულად უკვე იცოდნენ, რას უნდა დაჰკვირვებოდნენ. კერძოდ, პროგნოზის მიხედვით, ამპილორალური ველის ფუნქციონირება შემდეგნაირი უნდა ყოფილიყო: დაახლოებით 250 კილომეტრ სიმაღლეზე არსებულ იონოსფეროში ულტრაიისფერი რადიაცია ატმოსფეროში ატომების იონიზაციას უწყობს ხელს, ანუ მათ უარყოფითად დამუხტულ ელექტრონებს აშორებს, რის შედეგადაც დადებითად დამუხტული იონები რჩება. მსუბუქი ელექტრონები კოსმოსში გაიჟონება, შედარებით მძიმე კი ხმელეთისკენ ჩაედინება.

ამის მიუხედავად, პლაზმური გარემო მუხტის ნეიტრალურობის შენარჩუნებას ცდილობს, რის გამოც ელექტრონებსა და იონებს შორის ელექტრული ველი წარმოიქმნება. მას ამბიპოლარული ეწოდება, რადგან ორმხრივად მოქმედებს — იონებს ქვემოთ უბიძგებს, ელექტრონებს კი ზემოთ. შედეგად ატმოსფერო "იბერება" და გაზრდილი სიმაღლე იონების კოსმოსში გადინებას უწყობს ხელს, რაც პოლარული ქარის სახით ვლინდება.

Endurance-ის მისია 2022 წლის მაისში გაუშვეს. აპარატმა 768 03 კილომეტრ სიმაღლეს მიაღწია, შემდეგ კი ისევ დაბლა დაეშვა, რა დროსაც ელექტრული პოტენციალის მხოლოდ 0.55 ვოლტით ცვლილება დააფიქსირა. ერთი შეხედვით, ეს უმნიშვნელო მაჩვენებელია, მაგრამ იმისთვის საკმარისია, რომ წყალბადის იონები გრავიტაციაზე 10.6-ჯერ მეტი ძალით კოსმოსში ზებგერითი ქარის ფორმით გატყორცნოს. შედარებით მძიმე ჟანგბადის იონები უფრო მაღლა ადის და იონოსფეროს სიმკვრივეს 271%-მდე ზრდის, ვიდრე ამბიპოლარული ველის გარეშე იქნებოდა მოსალოდნელი.

მკვლევრები გეგმავენ, რომ ამ ელექტრული ველისა და მისი ფუნქციის შესახებ მეტი ინფორმაცია მოიპოვონ. მათი ნაშრომი გამოცემაში Nature გამოქვეყნდა.