Umetnikov vtis o zemeljski avri. Kreditna slika: NASA Klikni za povečavo
Znanstveniki iz NASA in Nacionalne znanstvene fundacije so odkrili način združevanja opazovanj tal in vesolja, da bi ustvarili brez primere motenj zgornje atmosfere med vesoljskimi nevihtami.
Velike motnje v svetovnem merilu spominjajo na hladne fronte. Med vesoljskimi nevihtami se tvorijo v Zemljini elektrificirani zgornji atmosferi. Motnje nastanejo zaradi plinov elektrificirane plazme, ki se tvorijo v ionosferi. Ko plazemski plazovi prekrivajo glavo, ovirajo nizko in visokofrekvenčno radijsko komunikacijo in zavirajo navigacijske signale Global Positioning System.
"Prej so bili videti kot naključni dogodki," je dejal John Foster, pridruženi direktor observatorija Haystack v Tehnološkem inštitutu Massachusetts. Glavni raziskovalec fundacije je podprl Observatorij Millstone Hill, Wesford, Mass.
"Ljudje so vedeli, da je vesoljska nevihta uničila njihov sistem, vendar niso imeli pojma," je dejal Tony Mannucci, nadzornik skupine za iosfersko in atmosfersko daljinsko zaznavanje iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon v Pasadeni v Kaliforniji. "Zdaj vemo, da je ne samo kaos; obstaja vzrok in posledica. Začenjamo sestavljati celotno sliko, ki nam bo na koncu omogočila napoved vesoljskih neviht. "
Napovedovanje vesoljskega vremena je glavni cilj nacionalnega vesoljskega vremenskega programa, ki vključuje NASA, fundacijo in več drugih zveznih agencij. Raziskovalci, ki so jih ustvarili, so jim omogočili, da so gibanje plinov povezali s procesi, ki sproščajo plazmo v vesolje. "Odkrivanje te povezave je kot odkrivanje gibanja hladnih front, ki je odgovorno za nenadne nevihte," je dejal Jerry Goldstein, glavni znanstvenik v jugozahodnem raziskovalnem inštitutu v San Antoniju.
Ker pojav plazme plazme v ionosferi moti GPS signale, omogočajo neprekinjeno spremljanje teh motenj. Raziskovalci so odkrili povezavo med GPS podatki in satelitskimi posnetki plazmasfere. Plazmasfera je plazemski oblak, ki obdaja Zemljo nad ionosfero. Opazovali so ga od Nasinega Imagerja za Magnetopavzo do satelita Aurora Global Exploration. Raziskovalci so odkrili gibanje ionosfernih plinov, ki ustrezajo izmetu plazme iz plazmasfere med vesoljskimi nevihtami.
Kombinirana opazovanja so omogočila izdelavo osnovne slike procesov med vesoljskimi nevihtami, ko Zemljino magnetno polje naleti na vročo plazmo sonca. Ko sončna plazma piha mimo, ustvarja električno polje, ki se prenaša v plazmasfero in ionosfero. To električno polje poganja ionosfero in plazmasferično plazmo v vesolje. Znanstveniki lahko prvič neposredno povežejo plazmo, ki so jo opazili v ionosferi, s plazmasferi, ki segajo v vesolje veliko tisoč kilometrov.
"Vemo tudi, da se te motnje najpogosteje pojavijo med opoldanom in mrakom ter med srednjo in visoko širino zaradi globalne zgradbe električnih in magnetnih polj med vesoljskimi nevihtami," je dejala Anthea Coster iz observatorija sena. "Meritve na terenu in vesolje ter in situ meritve omogočajo znanstvenikom, da razumejo ionosfero-termosfero-magnetosfero kot povezan sistem."
Plošče razgrajujejo GPS signale na dva glavna načina. Prvič, povzročajo napake na položaju, s časom zavlačujejo širjenje signalov GPS. Drugič, turbulenca, ki jo ustvarijo, povzroči, da sprejemniki izgubijo signal zaradi učinka, znanega kot scintilacija. Podobno je z navideznimi utripanjem zvezd, ki jih povzroča atmosferska turbulenca.
Raziskovalci danes predstavljajo ugotovitve med srečanjem Ameriške geofizične unije v San Franciscu v Kaliforniji. Če želite informacije o vesoljskem vremenu in drugih raziskavah na spletu, obiščite:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/cold_front.html
Izvirni vir: NASA News Release