Auroras parādās tuvu poliem, kad Saules materiāls mijiedarbojas ar Zemes magnētisko lauku. Kasteris ir apstiprinājis, ka mijiedarbība ar Zemes magnetosfēru izraisa gāzes plūsmas, kas pārvietojas vairāk nekā 300 km / sekundē (186 jūdzes / sekundē), atmosfērā, izraisot mūsu redzamo gaismas šovu.
ESA kopas misija ir noteikusi, ka ātrdarbīgas elektrificētas gāzes plūsmas, kas pazīstamas kā izkliedētas lielapjoma plūsmas, Zemes magnētiskajā laukā ir nesēji, kas rada izšķirošu daudzumu masas, enerģijas un magnētiskas perturbācijas Zemes virzienā magnētisko pamatņu laikā. Kad rodas substrāti, enerģētiskās daļiņas sit mūsu atmosfēru, izraisot aurorae spīdumu.
Šādi krāsaini aurori regulāri apgaismo augstākos platuma grādus ziemeļu un dienvidu puslodē. Tos galvenokārt izraisa enerģētiskie elektroni, kas spirālveidīgi virzās pa Zemes magnētiskā lauka līnijām un saduras ar atmosfēras atomiem aptuveni 100 kilometru augstumā. Šie elektroni nāk no magnētiskās astes - kosmosa apgabala Zemes nakts pusē, kur Saules daļiņu vējš Zemes magnētisko lauku iestumj garā asti.
Astes centrā ir blīvāks reģions, ko sauc par plazmas lapu. Vardarbīgas plazmas lapas izmaiņas ir zināmas kā magnētiskās pamatnes. Tās ilgst līdz pāris stundām un kaut kā elektrības un citas uzlādētas daļiņas met zemē. Papildus skaistajai gaismas izrādei substrāti uzbudina arī Zemes jonosfēru, traucē GPS signālu uztveršanu un sakarus starp Zemi un orbītā esošajiem satelītiem.
Galvenais substrātu jautājums ir bijis noteikt, kā tie izplūst no zemes. Tā sauktās “Bursty Bulk Flows” (BBF), gāzes plūsmas, kas caur plazmas lapu pārvietojas vairāk nekā 300 kilometru sekundē, tika atklātas 80. gados un kļuva par kandidātmehānismu.
Novērojumi liecināja, ka BBF bija samērā mazas un parasti ilga tikai 10 minūtes, radot šaubas par to, vai BBF varētu būt liela loma magnētiskās substrāta parādībā. Bija arī šaubas par to, vai BBF notika visiem substrātiem.
Tagad šīs šaubas apstrīd statistiskais BBF un magnētisko substrātu pētījums, ko veica Dr Jinbin Cao, Kosmosa laika apstākļu galvenā laboratorija, CSSAR, Pekina, Ķīna, kopā ar Amerikas un Eiropas kolēģiem.
Izmantojot novērojumus centrālajā plazmas lapā, ko savāca trīs ESA kopas misijas pavadoņi 2001. un 2002. gada jūlijā - oktobrī, Cao un viņa kolēģi atrada 67 substrātus un 209 BBF. Izmantojot tikai viena kosmosa kuģa novērojumus, viņi atklāja, ka 78 procentiem substrātu ir vismaz viens BBF. Tomēr, apvienojot trīs no četriem Cluster kosmosa kuģiem, novērojumus, viņi atklāja, ka 95,5 procentus substrātu pavada BBF. “Pirmoreiz šķiet, ka visām substrām ir pievienoti BBF,” saka Kao.
Vēl viens svarīgs šī darba rezultāts ir tāds, ka vidējais BBF ilgums ir ilgāks nekā iepriekš tika lēsts. Atsevišķi satelīta novērojumi apstiprināja iepriekšējos rezultātus, ka BBF ilgums bija apmēram 10 minūtes.
Tomēr, apvienojot trīs Cluster kosmosa kuģa datus, novērojumi atklāj vidējo ilgumu gandrīz divreiz garāku: 18 minūtes un 25 sekundes. Tātad atkal tika atklāts, ka vairāki klastera piedāvātie kosmosa kuģu dati atklāj vairāk par Zemes magnētisko vidi nekā dati, ko savāc viens kosmosa kuģis.
“Šie jaunie klastera misijas rezultāti skaidri parāda, ka daudzpunktu novērojumi ir atslēga, lai izprastu magnētiskās substrāta parādību,” saka Filips Eskoubets, Eiropas Kosmosa aģentūras klastera un Double Star projekta zinātnieks.
Oriģinālais avots: ESA ziņu izlaidums
