Zemljino magnetno polje raste kot boben, toda nihče ga ne more slišati

Pin
Send
Share
Send

Vsakič, ko impulz zadene zunanjo mejo ščita - območje, znano kot magnetopavza -, skoči skozi njegovo površino in se nato odbije nazaj, ko doseže magnetne drogove, tako kot obrazi bobnič, ko ga tolkač premaga.

In (kolut bobnov) je to prvič, odkar so raziskovalci pred 45 leti predlagali idejo magnetopavze kot da je boben, da je tehnologija posnela pojav neposredno, so povedali raziskovalci.

Dnevna magnetosfera, stran magnetnega polja neposredno med Zemljo in soncem, je velik prostor. Običajno se razteza približno 10-krat več kot polmer Zemlje proti soncu ali približno 41.000 milj (66.000 kilometrov), je povedal vodja raziskave Martin Archer, fizik vesoljske plazme na londonski univerzi Queen Mary.

V tem umetnikovem upodabljanju plazemski curki (rumena) ustvarjajo stoječe valove na meji magnetopavze (modra) in v magnetosferi (zelena). Zunanja skupina štirih THEMIS sond je zabeležila zaporedje magnetopavze nad vsakim satelitom zaporedoma. (Slika: E. Masongsong / UCLA, M. Archer / QMUL, H. Hietala / UTU)

Gibanje magnetopavze lahko vpliva na pretok energije v vesoljskem okolju Zemlje, je opozoril Archer. Na magnetopavzo lahko na primer vplivajo sončni veter, pa tudi nabiti delci v obliki plazme, ki odpihujejo sonce. Te interakcije z magnetopavzo lahko škodijo tehnologiji, vključno z električnimi omrežji in GPS napravami.

Čeprav so fiziki predlagali, da lahko eksplozije iz vesolja vibrirajo magnetopavzo kot boben, tega niso nikoli videli v akciji. Archer je vedel, da bo to zahteven pojav; človek bi potreboval več satelitov na pravem mestu ob pravem času (to je tako, kot je bila magnetopavza razstreljena z močnim impulzom). Upamo, da ti sateliti ne bodo zajeli le vibracij, ampak tudi izključili druge dejavnike, ki bi lahko povzročili ali prispevali k bobnom podobnim valovom.

Toda Archer in njegova ekipa sta bila neodkrita in sta preučila teorijo teh bobničnih nihanj ob upoštevanju nekaterih zapletenosti, ki so jih izpuščali iz prvotne teorije, je Archer povedal Live Science. "To je vključevalo kombiniranje bolj realističnih modelov celodnevne magnetosfere in vodenje globalnih računalniških simulacij odziva magnetosfere na ostre impulze."

Ti modeli in simulacije so nam "dali preizkusne napovedi za iskanje v satelitskih opazovanjih", je dejal.

Nato so znanstveniki sestavili "seznam meril, ki bi bila potrebna za nedvoumne dokaze o tem bobnu", je dejal Archer. Ta merila so bila stroga in so zahtevala prisotnost najmanj štirih satelitov v vrsti blizu meje magnetosfere. Šele potem so raziskovalci lahko zbrali podatke o gonilnem impulzu, gibanju meje in podpisu znotraj magnetosfere, je dejal.

Neverjetno je vse postalo na mestu raziskovalcem. Nasina časovna zgodovina dogodkov in medsebojnih vplivov makrorazredov med misijo Substorms (THEMIS) ima pet enakih sond, ki so preučevale auroro polaris ali polarne luči. Ta vesoljska plovila so lahko odkljukala vsako škatlo, ki sta jo Archer in njegova ekipa potrebovali, da bi potrdili, da magnetosfera vibrira kot boben, je dejal.

"Našli smo prve neposredne in nedvoumne opazovalne dokaze, da magnetopavza vibrira v vzorcu stoječega vala, kot boben, ko ga udari močan impulz," je dejal Archer. "Glede na 45 let od začetne teorije so predlagali, da se preprosto ne bi pojavili, vendar smo pokazali, da so možne."

Archer najdbo podrobneje opiše v videu, ki ga je ustvaril.

Ugotovitev je bila glasba do Archerjevih ušes.

"Zemljino magnetno polje je velikanski glasbeni instrument, katerega simfonija močno vpliva na vesoljsko vreme," je dejal. "Znani smo, da se analogi pihalnim in godalnim instrumentom v njem pojavljajo desetletja, zdaj pa lahko v mešanico dodamo tudi nekaj tolkal."

Vendar je te vibracije v vesolju v bistvu nemogoče slišati. "Frekvencije, ki smo jih zaznali - 1,8 in 3,3 milihercev, so več kot 10 000-krat prenizke, da bi jih človeška ušesa slišala," je dejal Archer.

Poleg tega "je v vesolju tako malo delcev, da pritiski, povezani z nihanji, ne bi bili dovolj močni, da bi premaknili ušesno mrežo", je dejal. Da bi slišali podatke, je moral on in njegova ekipa "manipulirati s podatki iz občutljivih instrumentov na krovu sond THEMIS, da pretvorijo signale v nekaj, kar nas sliši."

Beležka urednika: Zgodba je popravljena tako, da je megaherc spremenil v miliherc. Milliherc je tisočkrat manjši od Hertza, zato so frekvence magnetne pavze prenizke, da bi jih človeško uho slišalo.

Pin
Send
Share
Send

Poglej si posnetek: The Great Gildersleeve: The First Cold Snap Appointed Water Commissioner First Day on the Job (November 2024).