Explorarea substormelor geomagnetice

Pin
Send
Share
Send

Din când în când, un impuls pulsat de energie din magnetosfera Pământului se desface. Ce este o substormă geomagnetică și ce face?

Deși știm despre ei de ani de zile, procesul exact din spatele unei suborme geomagnetice a fost un mister ... unul care a fost rezolvat cu date din misiuni precum navele spațiale Cluster ale ESA. Pământul este îmbăiat continuu în foi de electroni și protoni de intrare - produsul unui Soare activ. Aceste particule puternic energizate sunt pur și simplu o parte a vânturilor solare care curg din găurile coronale și chiar explozii puternice de la evenimente precum ejecțiile de masă coronală. În cea mai mare parte, suntem protejați de magnetosferă - dar uneori un pic mai scapă și se colectează în magnetotail - stocat ca o încărcare a bateriei. La un moment dat, a fost lansat ... și atunci când se întâmplă, ne aranjează liniile de câmp magnetic. Apoi, energia se comportă de-a lungul acestor linii ca un filament într-un bec. Când watt-urile lovesc ventilatorul? Uau ... Avem aurora polară!

Nu este un concept nou, dar nu s-a înțeles niciodată clar de unde provin aceste furtuni geomagnetice. Provine dintr-o întrerupere bruscă a curentului electric la aproximativ 64 000 km de planetă? Sau sunt create printr-un proces numit reconectare magnetică care are loc mult mai jos în magnetotail, la o distanță de aproximativ 125 000 - 200 000 km? Dacă vă amintiți studiul nostru recent despre undele Alfven, atunci cunoașteți punctele de consens actuale către teoria reconectării. Dar există o singură problemă. Valurile Alfven sunt mișcări lente, care circulă cu o viteză de reconectare de aproximativ 250 de secunde. Ceea ce vedem este un eveniment care apare la aproximativ 60 de secunde de la reconectare ... și nașterea unei noi mișcări. Valul cinetic Alfven (KAW).

„Am rulat un sistem foarte simplu și am simulat modul în care evenimentul de reconectare a eliberat energie în foaia de plasmă a particulelor încărcate”, a spus Shay. „Am căutat un mecanism mai rapid pentru propagarea semnalului din explozie decât valurile Alfven care erau deja recunoscute pe scară largă.”

Spre deosebire de predecesorul său, care motivează atât ionii cât și electronii, KAW excită numai electronul, mișcându-i prin plasmă la două ori mai mare decât viteza. Prin simulări, s-a dovedit că unda Alfven cinetică poate fi generată prin reconectare, îndepărtarea de explozie și activarea aurorei. Datele au fost returnate de Magnetometrul Fluxgate (FGM) și instrumentul Electric Fields and Waves (EFW) și găsit de Jonathan Eastwood, un cercetător de la Laboratorul Blackett, Imperial College London.

„Am găsit 18 evenimente care au avut loc în momentul în care cele patru nave spațiale zburau prin regiunea cozii”, a spus dr. Eastwood. „Semnalul rapid prognozat de Michael Shay a apărut în datele Cluster, care susțin teoria că undele Alfven cinetice generate de reconectare au energizat rapid aurorele.”

„Este mai degrabă ca ceea ce se întâmplă într-o furtună”, a adăugat el. „Fulgerul fulger cu mișcare rapidă ajunge mai întâi, urmat cu ceva timp mai târziu de undele sonore mai lente ale tunetului.”

Fantez că ... provenind dintr-o subormă!

Sursa povești originale: Știri ESA Știință și Tehnologie Pentru lectură ulterioară: Propagarea super-alfvenică a semnăturilor de reconectare a furtunilor și a fluxului de vibrație.

Pin
Send
Share
Send