Zemes magnētiskā lauka uzplaukums patīk bungas, bet neviens to nevar dzirdēt

Pin
Send
Share
Send

Katru reizi, kad impulss triecas pret vairoga ārējo robežu - reģionu, kas pazīstams kā magnetopauze -, tas saraujas pa tā virsmu un pēc tam tiek atstarots, tiklīdz tas sasniedz magnētiskos polus, tāpat kā bungas seja ripples, jo sitienu sitaminstrumentālists to sit.

Un (bungas rullītis) šī ir pirmā reize, kopš pētnieki pirms 45 gadiem ierosināja magnētiskās pauzes līdzīgo-bungu ideju, ka tehnoloģija šo fenomenu ir reģistrējusi tieši, sacīja pētnieki.

Magnētiskā lauka diennakts magnētiskā lauka puse, kas atrodas tieši starp Zemi un sauli, ir plaša vieta. Tas parasti aptuveni 10 reizes pārsniedz Zemes rādiusu pret sauli jeb aptuveni 41 000 jūdzes (66 000 kilometru), sacīja pētījuma galvenais pētnieks Martins Arčers, kosmosa plazmas fiziķis Londonas Karalienes Marijas universitātē.

Šajā mākslinieka pārsūtīšanā plazmas strūklas trieciens (dzeltens) rada stāvošus viļņus pie magnetopauzes robežas (zils) un magnetosfērā (zaļš). Četru THEMIS zondu ārējā grupa secīgi reģistrēja magnetopauzes pārslīdēšanu virs katra satelīta. (Attēla kredīts: E. Masongsong / UCLA, M. Archer / QMUL, H. Hietala / UTU)

Kustības magnetopauzē var ietekmēt enerģijas plūsmu Zemes kosmosa vidē, atzīmēja Arčers. Piemēram, magnetopauzi var ietekmēt saules vējš, kā arī uzlādētas daļiņas plazmas veidā, kas izplūst no saules. Šī mijiedarbība ar magnetopauzi savukārt var sabojāt tehnoloģijas, tostarp elektrotīklus un GPS ierīces.

Lai arī fiziķi bija ierosinājuši, ka triecieni no kosmosa varētu vibrēt magnetopauzes kā bungas, viņi nekad to nebija redzējuši darbībā. Arčers zināja, ka to uztvert būs izaicinošs fenomens; būtu nepieciešami vairāki satelīti tieši pareizajās vietās pareizajā laikā (tas ir, tieši tāpat kā magnetopauze tika uzspridzināta ar spēcīgu impulsu). Tika cerēts, ka šie satelīti ne tikai uztvers vibrācijas, bet arī izslēgs citus faktorus, kas varētu būt izraisījuši vai veicinājuši bungai līdzīgus viļņus.

Bet Arčers un viņa komanda netika atrasti un pētīja šo bungu veida svārstību teoriju, ņemot vērā noteiktas sarežģītības, kas tika izlaistas no sākotnējās teorijas, Arčers stāstīja Live Science. "Tas ietvēra reālāku visas diennakts magnetoferas modeļu apvienošanu, kā arī magnētiskās sfēras reakcijas uz asiem impulsiem globālu datorsimulāciju vadīšanu."

Šie modeļi un simulācijas "deva mums pārbaudāmas prognozes, ko meklēt satelīta novērojumos", viņš teica.

Pēc tam zinātnieki sastādīja "kritēriju sarakstu, kas būtu nepieciešami, lai sniegtu nepārprotamus pierādījumus par šo bungu", sacīja Arčers. Šie kritēriji bija stingri un prasīja vismaz četru satelītu klātbūtni pēc kārtas netālu no magnetosfēras robežas. Tikai pēc tam pētnieki varēja apkopot datus par virzošo impulsu, robežas kustību un signālu, kas izklausās magnetosfērā, viņš sacīja.

Pārsteidzoši, ka viss pētniekiem izdevās. NASA notikumu laika vēsturei un makro mēroga mijiedarbībai pamatnes (THEMIS) misijas laikā ir piecas identiskas zondes, kas pētīja aurora polaris jeb polāro gaismu. Šie kosmosa kuģi spēja atķeksēt katru lodziņu, kas Arčeram un viņa komandai bija nepieciešams, lai apstiprinātu, ka magnetosfēra vibrē kā bungas, viņš sacīja.

"Mēs atradām pirmos tiešos un nepārprotamos novērojumu pierādījumus tam, ka magnetopauze vibrē stāvoša viļņa modelī, tāpat kā bungas, kad to ietekmē spēcīgs impulss," sacīja Arčers. "Ņemot vērā 45 gadus kopš sākotnējās teorijas, tika ierosināts, ka tie vienkārši nenotiek, bet mēs esam parādījuši, ka tie ir iespējami."

Arčers atradumu sīkāk apraksta viņa izveidotajā videoklipā.

Atradis bija mūzika Arčera ausīm.

"Zemes magnētiskais lauks ir gigantisks mūzikas instruments, kura simfonija mūs ļoti ietekmē kosmosa laika apstākļos," viņš sacīja. "Mēs esam zinājuši, ka pūšamo zāļu analogi un stīgu instrumenti tajā notiek gadu desmitiem ilgi, bet tagad mēs varam arī pievienot dažus perkusijas arī miksam."

Tomēr būtībā nav iespējams dzirdēt šīs vibrācijas kosmosā. "Frekvences, kuras mēs noteicām - 1,8 un 3,3 milherci - ir vairāk nekā 10 000 reizes pārāk zemas, lai tās būtu dzirdamas cilvēka ausī," sacīja Arčers.

Turklāt "kosmosā ir tik maz daļiņu, ka spiediens, kas saistīts ar svārstībām, nebūtu pietiekami spēcīgs, lai pārvietotu bungādiņu", viņš atzīmēja. Lai dzirdētu datus, viņam un viņa komandai bija "manipulēt ar datiem no sensitīvajiem instrumentiem, kas atrodas uz THEMIS zondes, lai signālus pārveidotu par kaut ko dzirdamu mums."

Redaktora piezīme: Sižets tika labots, mainot megahercu uz milherci. Miliherci ir tūkstoš reižu mazāki nekā Herts, tāpēc magnētiskās pauzes frekvences ir pārāk zemas, lai cilvēka auss to dzirdētu.

Pin
Send
Share
Send