Τι συμβαίνει όταν ο ηλιακός άνεμος αρχίζει ξαφνικά να φυσάει πιο έντονα; Σύμφωνα με δύο πρόσφατες μελέτες, όταν συμβαίνει κάτι τέτοιο, τα όρια ολόκληρου του ηλιακού συστήματος εκτείνονται προς τα έξω και μια ανάλυση των σωματιδίων που ανακλώνται στα άκρα του μπορεί να αποκαλύψει το νέο του σχήμα.

Ως όριο της ηλιόσφαιρας ορίζεται η ηλιόπαυση, δηλαδή το όριο μέχρι το οποίο κυριαρχεί το μαγνητικό πεδίο του Ηλιου και η ροή προς τα έξω του ηλιακού ανέμου. Είναι η περιοχή όπου ο ηλιακός άνεμος συγκρούεται και πιέζει το διαστρικό μέσο.

Προς το τέλος του 2014 διαστημοσυσκευή της NASA ανίχνευσε μια σημαντική αλλαγή στον ηλιακό άνεμο. Για πρώτη φορά μέσα σε μια δεκαετία, η πίεση του ηλιακού ανέμου (συνδυασμένο μέτρο της ταχύτητας και της πυκνότητας των σωματιδίων που τον απαρτίζουν) είχε αυξηθεί κατά περίπου 50%, παραμένοντας στο επίπεδο αυτό επί αρκετά χρόνια. Δύο χρόνια αργότερα, ο IBEX (Εξερευνητής Διαστρικών Ορίων) ανίχνευσε τα πρώτα σημάδια των συνεπειών αυτής της αύξησης. Φορτισμένα σωματίδια ηλιακού ανέμου από την αύξηση πίεσης του 2014 είχαν φτάσει στα όρια της ηλιόσφαιρας, είχαν ουδετεροποιηθεί προσλαμβάνοντας ηλεκτρόνια και είχαν ανακλαστεί φτάνοντας πίσω έως τη Γη. Επιστρέφοντας είχαν να διηγηθούν μια ιστορία.

Στις δύο πρόσφατες δημοσιεύσεις τους, επιστήμονες χρησιμοποίησαν τα δεδομένα από τον IBEX, τροφοδοτώντας με αυτά πολύπλοκα μαθηματικά μοντέλα, ώστε να βγάλουν συμπεράσματα για το εξελισσόμενο σχήμα και τη δομή της ηλιόσφαιρας, της γιγαντιαίας «φυσαλίδας», που δημιουργείται από τον ηλιακό άνεμο, καθώς αυτός κινείται με υπερηχητική ταχύτητα απομακρυνόμενος από τον Ηλιο.

Το ταξίδι του ηλιακού ανέμου δεν είναι καθόλου ομαλό. Μέχρι να φτάσει στην ηλιόπαυση περνάει από διάφορα διακριτά στρώματα. Το πρώτο απ' αυτά είναι το «σοκ τερματισμού», δηλαδή η περιοχή της ηλιόσφαιρας όπου ο ηλιακός άνεμος πέφτει σε υποηχητικές ταχύτητες (ως προς τον Ηλιο). Πριν περάσει το σοκ τερματισμού, ο ηλιακός άνεμος εκτείνεται απότομα, σχεδόν ανεμπόδιστος από εξωτερικά υλικά. Εκεί, περίπου 15 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά μας προς κάθε κατεύθυνση, ο ηλιακός άνεμος επιβραδύνεται σημαντικά, συνεχίζοντας πια τη διαδρομή του πιο αργά, αλλά με αυξημένη θερμοκρασία.

Μετά το σοκ τερματισμού, τα σωματίδια του ηλιακού ανέμου εισέρχονται σε μια ενδιάμεση περιοχή, την ηλιοθήκη - το εξώτερο στρώμα της ηλιόσφαιρας όπου ο ηλιακός άνεμος κυριαρχεί ακόμα αλλά επιβραδύνεται από την πίεση του διαστρικού ανέμου. Ενώ το σοκ τερματισμού είναι σχεδόν σφαιρικό, η ηλιοθήκη μοιάζει περισσότερο με τόξο γύρω από τον Ηλιο, που είναι πιο κοντά του στην πλευρά που βρίσκεται στην κατεύθυνση προς την οποία κινείται ο Ηλιος και πιο μακριά στην αντίθετη κατεύθυνση.

Για να διερευνήσουν τη συσχέτιση του αυξημένου σήματος που άρχισε ο IBEX να καταγράφει το 2016, οι επιστήμονες έφτιαξαν μαθηματικό μοντέλο προσομοίωσης ολόκληρης της ηλιοθήκης, εισήγαγαν μια αύξηση της πίεσης του ηλιακού ανέμου και άφησαν το μοντέλο να «τρέξει» στους υπερυπολογιστές. Σύμφωνα με το αποτέλεσμα της προσομοίωσης, όταν ο εντονότερος ηλιακός άνεμος φτάσει στο σοκ τερματισμού, δημιουργεί ένα ωστικό κύμα. Το κύμα αυτό συνεχίζει να κινείται έως το τέλος της ηλιόσφαιρας και κατά ένα μέρος ανακλάται προς τα πίσω, αναγκάζοντας τα σωματίδια να συγκρουστούν με το πυκνότερο τώρα πια περιβάλλον της ηλιοθήκης, από την οποία είχαν περάσει νωρίτερα. Εκεί τα ιονισμένα άτομα και τα πρωτόνια προσλαμβάνουν ηλεκτρόνια και γίνονται ουδέτερα άτομα υψηλής ταχύτητας, τα οποία τελικά φτάνουν στην περιοχή της Γης και καταγράφονται από τον ανιχνευτή του IBEX.

Αλλά η προσομοίωση δεν σταμάτησε εκεί. Αποκάλυψε ότι η αύξηση πίεσης του ηλιακού ανέμου του 2014, θα συνεχίσει να φουσκώνει την ηλιόσφαιρα. Τρία χρόνια αργότερα, το 2017, το σοκ τερματισμού θα έπρεπε να έχει επεκταθεί κατά 7 αστρονομικές μονάδες, δηλαδή 7 φορές την απόσταση της Γης από τον Ηλιο, ενώ η ηλιόπαυση κατά 2 αστρονομικές μονάδες και άλλες 2 υπολογίζεται ότι θα εκτεινόταν τον επόμενο χρόνο.

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι τα δεδομένα του IBEX θα επιτρέψουν να διαπιστωθεί και το ακριβές σχήμα της ηλιόσφαιρας. Αν και το αρχικό σήμα που κατέγραψε η διαστημοσυσκευή ήταν κυκλικό, το σχήμα αυτό θα αλλάξει καθώς η ηλιόπαυση απομακρύνεται συνεχώς, με αποτέλεσμα να καθυστερεί και η ανάκλαση των σωματιδίων. Αυτή η «ηχώ» αναμένεται να πάρει σχήμα μη κυκλικού δακτυλίου. Στις προσομοιώσεις τους οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο ακριβής ρυθμός που εκτείνεται αυτός ο δακτύλιος εξαρτάται από τις αποστάσεις ανάμεσα στα διάφορα στρώματα της ηλιόσφαιρας: Το σοκ τερματισμού, την ηλιόπαυση και την περιοχή της ηλιοθήκης όπου παράγονται τα ουδέτερα σωματίδια υψηλής ενέργειας. Τώρα περιμένουν να επεξεργαστούν τα δεδομένα που θα καταγράψει το IBEX, ώστε να κατασκευάσουν μια ακριβή τρισδιάστατη απεικόνιση της ηλιόσφαιρας.

Η διόγκωση και η συρρίκνωση της ηλιόσφαιρας εξαιτίας αλλαγών στην ένταση του ηλιακού ανέμου έχουν άμεσο ενδιαφέρον σε μελλοντικά επανδρωμένα διαπλανητικά ταξίδια, καθώς μεταβάλλουν την ποσότητα κοσμικών ακτίνων που μπαίνουν στην ηλιόσφαιρα, απειλώντας τους αστροναύτες.

Σε ηλικία 104 χρόνων πέθανε στις 3 Ιούνη, στο σπίτι του στην Αλαμπάμα των ΗΠΑ, ο Γκέοργκ φον Τιζενχάουζεν, ο τελευταίος των ναζί επιστημόνων, που ανέπτυξαν τον πύραυλο «V2», με τον οποίο οι Γερμανοί βομβάρδιζαν το Λονδίνο στο Β' Παγκόσμιο Πόλεμο. Ο Τιζενχάουζεν είχε στρατολογηθεί ως φοιτητής στο γερμανικό στρατό (Βέρμαχτ) και στάλθηκε το 1941 να πολεμήσει στο ανατολικό μέτωπο. Λίγο μετά, ενδεχομένως λόγω και της αριστοκρατικής καταγωγής του, του επιτράπηκε να γυρίσει στη Γερμανία για να συνεχίσει τις σπουδές του. Απόφοιτος, το 1943 εντάχθηκε στην επιστημονική ομάδα του Βέρνερ φον Μπράουν, στο κέντρο ερευνών της Βέρμαχτ στο Πεενεμούντε της Νορβηγίας, όπου ως τομεάρχης βοήθησε στην κατασκευή του πυραύλου υγρών καυσίμων «V2» και σειράς άλλων οπλικών συστημάτων των ναζί. Ο Βέρνερ φον Μπράουν ήταν μέλος του ναζιστικού κόμματος από το 1937, μέλος των Ες-Ες από το 1940, φτάνοντας το 1943 το βαθμό του ταγματάρχη των Ες-Ες.

Με τη λήξη του πολέμου, οι ΗΠΑ, εφαρμόζοντας τη λεγόμενη «Επιχείρηση Συνδετήρας», όχι μόνο έδωσαν άσυλο σε περίπου 1.600 ναζί επιστήμονες που πήραν υπό τη σκέπη τους, αλλά και τους έθεσαν επικεφαλής των πυραυλικών τους ερευνών, τόσο των άμεσα στρατιωτικών όσο και της NASA. Επικεφαλής ερευνητής στη NASA τέθηκε ο Βέρνερ φον Μπράουν, ενώ ο στρατηγός Βάλτερ Ντορνμπέργκερ, διοικητής του ερευνητικού κέντρου στο Πεενεμούντε, δούλεψε στην εταιρεία αεροναυτικής «Μπελ», φτάνοντας στο πόστο του αντιπροέδρου, στην «Μπόινγκ» και αλλού, συμμετέχοντας στην κατασκευή πυραύλων αέρος - εδάφους, του αεροσκάφους «X-15» κ.ά. Ο Τιζενχάουζεν από το 1953, που εντάχθηκε και πάλι στην ομάδα του Β. φον Μπράουν, συνέβαλε καθοριστικά στην εκτόξευση του πρώτου δορυφόρου και των πρώτων αστροναυτών των ΗΠΑ. Αργότερα, εργάστηκε στο κέντρο «Μάρσαλ» της NASA και ήταν ο σχεδιαστής του ρόβερ των αμερικανικών επανδρωμένων αποστολών στη Σελήνη, ενώ συμμετείχε σε βοηθητικές δραστηριότητες της υπηρεσίας και μετά τη συνταξιοδότησή του το 1986.

Παρότι οι ΗΠΑ χρησιμοποίησαν τους ναζί επιστήμονες στη στρατιωτική και επιστημονική αναμέτρηση με τη Σοβιετική Ενωση, κοινό εχθρό τόσο της γερμανικής ναζιστικής όσο και της αμερικανικής «δημοκρατικής» εκδοχής καπιταλιστικής διακυβέρνησης, παρότι αξιοποίησαν όλο τον εξοπλισμό που βρήκαν έτοιμο στο Πεενεμούντε, τελικά βρέθηκαν να στέλνουν δορυφόρο στο Διάστημα αρκετούς μήνες μετά από την ΕΣΣΔ, να είναι Σοβιετικός ο πρώτος άνθρωπος που πέταξε στο Διάστημα, ο Γιούρι Γκαγκάριν, και μια σειρά από άλλες σοβιετικές πρωτιές. Οση λάσπη και να ρίξουν στην πρώτη χώρα του σοσιαλισμού, αυτή είναι η ιστορική αλήθεια.