Το Μαγνητικό Πεδίο της Γης φουσκώνει σαν ένα τύμπανο, αλλά κανείς δεν μπορεί να το ακούσει

Pin
Send
Share
Send

Κάθε φορά που μια ώθηση χτυπάει το εξωτερικό όριο της ασπίδας - μια περιοχή που είναι γνωστή ως μαγνητοπαυσίδα - οι κραδασμοί κυματίζουν στην επιφάνεια της και στη συνέχεια ανακλώνται πίσω όταν φτάσουν στους μαγνητικούς πόλους, ακριβώς όπως το πρόσωπο ενός τυμπάνου κυματίζει σαν κρουστά.

Και (roll roll) είναι η πρώτη φορά που οι ερευνητές πρότειναν την ιδέα της μαγνητόπαυσης-είναι-όπως-α-τύμπανο πριν από 45 χρόνια ότι η τεχνολογία έχει καταγράψει άμεσα το φαινόμενο, ανέφεραν οι ερευνητές.

Η μαγνητόσφαιρα από την μεριά της ημέρας, η πλευρά του μαγνητικού πεδίου απευθείας ανάμεσα στη Γη και τον ήλιο, είναι μια τεράστια θέση. Συνήθως εκτείνεται περίπου 10 φορές η ακτίνα της Γης προς τον ήλιο, ή περίπου 41.000 μίλια (66.000 χιλιόμετρα), δήλωσε ο ερευνητής της μελέτης Μάρτιν Αρρς, φυσικός πλαστικού στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου.

Στην παράσταση αυτού του καλλιτέχνη, ένα κτύπημα πλάσματος με πίδακα (κίτρινο) δημιουργεί στάσιμα κύματα στο όριο μαγνητοπαγούς (μπλε) και στη μαγνητόσφαιρα (πράσινο). Η εξωτερική ομάδα τεσσάρων ανιχνευτών THEMIS κατέγραψε τη διατήρηση της μαγνητοπαγίδας σε κάθε δορυφόρο διαδοχικά. (Image credit: Ε. Masongsong / UCLA, Μ. Archer / QMUL, Η. Hietala / UTU)

Οι κινήσεις στη μαγνητόπαυση μπορούν να επηρεάσουν τη ροή ενέργειας μέσα στο διαστημικό περιβάλλον της Γης, σημείωσε ο Archer. Για παράδειγμα, η μαγνητόπαυση μπορεί να επηρεαστεί από τον ηλιακό άνεμο, καθώς και τα φορτισμένα σωματίδια με τη μορφή πλάσματος που φυσούν από τον ήλιο. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις με τη μαγνητόπαυση, με τη σειρά τους, έχουν τη δυνατότητα να βλάψουν την τεχνολογία, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών δικτύων και των συσκευών GPS.

Αν και οι φυσικοί είχαν προτείνει ότι οι εκρήξεις από το διάστημα θα μπορούσαν να δονήσουν την μαγνητόπαυση σαν τύμπανο, δεν το είχαν δει ποτέ σε δράση. Ο Archer ήξερε ότι αυτό θα ήταν ένα προκλητικό φαινόμενο για να συλλάβει. κάποιος θα χρειαζόταν αρκετούς δορυφόρους ακριβώς στα σωστά σημεία την κατάλληλη στιγμή (δηλαδή, ακριβώς όπως η μαγνητόπαυση εκτοξεύτηκε με μια ισχυρή ώθηση). Αυτοί οι δορυφόροι, όπως ελπίζαμε, όχι μόνο θα έπαιρναν τους κραδασμούς, αλλά θα αποκλείονταν και άλλοι παράγοντες που θα μπορούσαν να έχουν προκαλέσει ή να συνεισφέρουν στα κυματοειδή κύματα.

Αλλά ο Archer και η ομάδα του ήταν αναλλοίωτοι και μελέτησαν τη θεωρία αυτών των κυματοειδών ταλαντώσεων, λαμβάνοντας υπόψη ορισμένες περιπλοκές που είχαν παραλειφθεί από την αρχική θεωρία, δήλωσε ο Archer στη Live Science. "Αυτό περιλάμβανε το συνδυασμό πιο ρεαλιστικών μοντέλων ολόκληρης της μαγνητόσφαιρας με τη μέρα, καθώς και την εκτέλεση παγκόσμιων υπολογιστικών προσομοιώσεων της απόκρισης της μαγνητόσφαιρας σε αιχμηρές παρορμήσεις".

Αυτά τα μοντέλα και οι προσομοιώσεις "μας έδωσαν δοκιμαστικές προβλέψεις για να ψάξουμε σε δορυφορικές παρατηρήσεις", είπε.

Στη συνέχεια, οι επιστήμονες συνέταξαν "έναν κατάλογο κριτηρίων που θα έπρεπε να δώσουν σαφείς ενδείξεις για αυτό το τύμπανο", δήλωσε ο Archer. Αυτά τα κριτήρια ήταν αυστηρά και απαιτούσαν την παρουσία τουλάχιστον τεσσάρων δορυφόρων σε σειρά κοντά στο όριο της μαγνητόσφαιρας. Μόνο τότε οι ερευνητές θα μπορούσαν να συγκεντρώσουν δεδομένα σχετικά με την κινητήρια ώθηση, την κίνηση των ορίων και τους ήχους υπογραφής μέσα στη μαγνητόσφαιρα, είπε.

Εκπληκτικά, τα πάντα έπεσαν στη θέση τους για τους ερευνητές. Το ιστορικό χρόνου των γεγονότων και οι μακρομοριακές αλληλεπιδράσεις της NASA κατά τη διάρκεια της αποστολής των θυελλών (THEMIS) έχουν πέντε ταυτόσημους ανιχνευτές που μελέτησαν την aurora polaris ή τα πολικά φώτα. Αυτά τα διαστημόπλοια ήταν σε θέση να τσεκάρουν κάθε κουτί που ο Archer και η ομάδα του χρειάζονται για να επιβεβαιώσουν ότι η μαγνητόσφαιρα δονείται σαν τύμπανο, είπε.

"Βρήκαμε την πρώτη άμεση και αδιαμφισβήτητη παρατηρητική παρατήρηση ότι η μαγνητόπαυση δονείται σε ένα μόνιμο κύμα, όπως ένα τύμπανο, όταν χτυπάται από μια ισχυρή ώθηση", είπε ο Archer. «Δεδομένων των 45 ετών από την αρχική θεωρία, είχε προταθεί ότι απλά δεν θα συνέβαιναν, αλλά δείξαμε ότι είναι δυνατά».

Ο Archer περιγράφει το εύρημα με περισσότερες λεπτομέρειες σε ένα βίντεο που δημιούργησε.

Το εύρημα ήταν μουσική στα αυτιά του Archer.

"Το μαγνητικό πεδίο της Γης είναι ένα γιγάντιο μουσικό όργανο, του οποίου η συμφωνία μας επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό τον καιρό από το διάστημα", είπε. "Έχουμε γνωστά ανάλογα με τα αέρια και τα όργανα χορδών που υπάρχουν μέσα σε αυτό για δεκαετίες, αλλά τώρα μπορούμε να προσθέσουμε και κάποια κρουστά στο μίγμα."

Ωστόσο, είναι ουσιαστικά αδύνατο να ακούσουμε αυτές τις δονήσεις στο διάστημα. "Οι συχνότητες που εντοπίσαμε - 1,8 και 3,3 millihertz - είναι πάνω από 10.000 φορές πολύ χαμηλές στο βήμα για να ακουστούν στο ανθρώπινο αυτί", δήλωσε ο Archer.

Επιπλέον, "υπάρχουν λίγα σωματίδια στο διάστημα, οι πιέσεις που σχετίζονται με τις ταλαντώσεις δεν θα ήταν αρκετά ισχυρές ώστε να μεταφέρουν ένα τύμπανο", σημείωσε. Για να ακούσει τα δεδομένα, ο ίδιος και η ομάδα του έπρεπε να "χειριστούν τα δεδομένα από τα ευαίσθητα όργανα επί των ανιχνευτών THEMIS για να μετατρέψουν τα σήματα σε κάτι ακουστικό για μας".

Σημείωση του συντάκτη: Η ιστορία διορθώθηκε για να αλλάξει megahertz σε millihertz. Ένα millihertz είναι χίλιες φορές μικρότερο από ένα Hertz, γι 'αυτό και οι συχνότητες από τη μαγνητόπαυση είναι πολύ χαμηλές στο βήμα για να ακούσει το ανθρώπινο αυτί.

Pin
Send
Share
Send