Umelecký dojem na zemské aurory. Obrazový kredit: NASA Kliknite pre zväčšenie
Vedci z NASA a National Science Foundation objavili spôsob, ako skombinovať pozorovanie zeme a vesmíru a vytvoriť tak bezprecedentný pohľad na poruchy hornej atmosféry počas kozmických búrok.
Veľké poruchy v globálnom meradle sa podobajú na chladné fronty počasia. Počas vesmírnych búrok sa tvoria v elektrifikovanej hornej atmosfére Zeme. Poruchy sú výsledkom oblakov elektrifikovanej plazmy, ktoré sa tvoria v ionosfére. Keď plazmatické oblaky prejdú nad hlavu, bránia nízko a vysokofrekvenčnej rádiovej komunikácii a oneskorujú navigačné signály globálneho pozičného systému.
„Predtým sa zdali ako náhodné udalosti,“ povedal John Foster, zástupca riaditeľa Haystack Observatory v Massachusetts Institute of Technology. Je hlavným vyšetrovateľom nadácie podporovanej Millstone Hill Observatory, Wesford, Massachusetts.
„Ľudia vedeli, že došlo k vesmírnej búrke, ktorá musela narušiť ich systém, ale netušili prečo,“ povedal Tony Mannucci, vedúci skupiny pre ionosférické a atmosferické diaľkové snímanie v laboratóriu NASA v Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornia. nielen chaos; existuje príčina a následok. Začíname zostavovať úplný obraz, ktorý nám nakoniec umožní predpovedať vesmírne búrky. “
Predpovedanie kozmického počasia je primárnym cieľom Národného programu pre vesmírne počasie, ktorý zahŕňa NASA, nadáciu a niekoľko ďalších federálnych agentúr. Názor, ktorý vedci vytvorili, im umožnil spojiť pohyb oblakov s procesmi, ktoré uvoľňujú plazmu do vesmíru. „Objavenie tohto prepojenia je ako objavenie pohybu chladných frontov, ktoré je zodpovedné za náhle búrky,“ povedal Jerry Goldstein, hlavný vedec Výskumného ústavu juhozápadnej San Antonio.
Pretože výskyt plazmových oblakov v ionosfére narušuje signály GPS, poskytujú nepretržitý monitoring týchto porúch. Vedci objavili spojenie medzi GPS dátami a satelitnými snímkami plazmasféry. Plazma sféra je plazmatický oblak obklopujúci Zem nad ionosférou. Pozoruje sa to od snímača NASA pre magnetopauzu po satelit Aurora Global Exploration. Vedci zistili, že pohyb ionosférických oblakov zodpovedal vyhodeniu plazmy z plazmasféry počas vesmírnych búrok.
Kombinované pozorovania umožnili vytvorenie základného obrazu procesov počas búrok vo vesmíre, keď je magnetické pole Zeme pokryté horúcou plazmou zo Slnka. Keď fúka slnečná plazma, vytvára elektrické pole, ktoré sa prenáša do plazmasféry a ionosféry. Toto elektrické pole poháňa ionosférickú a plazmatickú plazmu do vesmíru. Vedci môžu prvýkrát priamo spojiť plazmu pozorovanú v ionosfére s oblakmi plazmasféry, ktoré siahajú do vesmíru tisíce kilometrov.
"Tiež vieme, že tieto poruchy sa vyskytujú najčastejšie medzi poludním a súmrakom a medzi strednými a vysokými zemepisnými šírkami, kvôli globálnej štruktúre elektrických a magnetických polí počas búrok vo vesmíre," uviedla Anthea Coster z Haystack Observatory. „Merania založené na zemi a vesmíre a in situ umožňujú vedcom pochopiť ionosféru-termosféru-magnetosféru ako spojený systém.“
Oblúky degradujú signály GPS dvoma primárnymi spôsobmi. Najskôr spôsobia chybu polohy časom oneskorujúcim šírenie signálov GPS. Po druhé, turbulencie, ktoré vytvárajú, spôsobujú, že prijímače strácajú signál účinkom známym ako scintilácia. Je to podobné zdanlivému žiareniu hviezd spôsobenému atmosférickými turbulenciami.
Vedci prezentujú výsledky dnes na stretnutí Americkej geofyzikálnej únie v San Franciscu v Kalifornii. Informácie o kozmickom počasí a ďalší výskum na webe nájdete na:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/cold_front.html
Pôvodný zdroj: NASA News Release
