De atmosfeer van de Aarde strekt zich uit tot voorbij de Maan
Kleine plukjes Aardse lucht strekken zich ver uit in de ruimte, ver voorbij de baan van de Maan. Dit schrijven onderzoekers in een onlangs gepubliceerd artikel. De “geocorona” van de Aarde, een ijle wolk waterstofatomen, strekt zich, volgens het nieuwe onderzoek, uit tot 630.000 kilometer in de ruimte. Ter vergelijking: de afstand tussen de Aarde en de Maan bedraagt gemiddeld 384.600 kilometer.
Zoals een van de auteurs van het artikel zegt: “De Maan vliegt door de atmosfeer van de Aarde”. Dit kwam pas naar boven toen de onderzoekers waarnemingen die meer dan 20 jaar geleden door de SOHO waren gemaakt, opnieuw bestudeerden. SOHO, dat staat voor Solar and Heliospheric Observatory, is een gezamenlijke missie van de ESA en de NASA die in december 1995 werd gelanceerd om de Zon en het ruimteweer te bestuderen.
Het onderzoeksteam bestudeerde archiefdata die door het Solar Wind Anisotropies instrument (SWAN) waren verzameld en dan in het bijzonder de metingen van een type ultraviolet licht dat Lyman-alpha straling wordt genoemd. Zonlicht reageert met de waterstofatomen in de geocorona en dat is zichtbaar op de Lyman-alpha golflengte. Deze golflengte wordt door de atmosfeer van de Aarde tegengehouden en moet dus vanuit de ruimte bestudeerd worden.
Het onderzoeksteam was met deze data in staat om de geocorona in kaart te brengen en een indruk te krijgen van de dichtheid van het gebied. Ze vonden dat de geocorona aan de dagzijde van de Aarde compacter is en dat komt door de compressie door de straling van de Zon. Dat compacte is maar relatief: er zijn aan de dagzijde op een hoogte van 60.000 kilometer slechts 70 waterstofatomen per kubieke centimeter en slechts 0,2 atomen per kubieke centimeter op de afstand tot de Maan. Op Aarde zouden we dit een vacuüm noemen dus deze extra bron van waterstof is niet belangrijk genoeg om een bijdrage te leveren aan de verkenning van de ruimte.
Wetenschappers weten al lang dat de Aarde een geocorona heeft: deze is al in 1972 vanaf de Maan door de astronauten van Apollo 16 gefotografeerd. Maar men heeft altijd aangenomen dat het bereik van de geocorona veel kleiner was.
In die tijd wisten de astronauten die op de Maan rondliepen niet dat ze in feite waren omringd door de buitenste delen van de geocorona.
Het nieuwe onderzoek, dat afgelopen week werd gepubliceerd in het tijdschrift Geophysical Research: SpacePhysics, kan mogelijk ook toegepast worden voorbij de achtertuin van de Aarde. Zo zullen planeten met waterstof in de buitenste delen van hun atmosfeer vaak dichter bij het oppervlak waterdamp hebben en dit is interessant als we op zoek zijn naar planeten buiten ons zonnestelsel die mogelijk voorraden water hebben.
Eerste publicatie: 22 februari 2019
