Glødende bogstaver “C” og “X” blev opdaget i jordens øvre atmosfære. Lad os fortælle dig, hvad det er

Jo nærmere vi ser på universet, jo mere mystisk virker det. For nylig under NASAs globale observationer som en del af «GULD» Bizarre C- og X-formede strukturer blev opdaget flydende i det elektrificerede lag af ionosfæren. «Hvem skulle have troet, at Jordens øvre atmosfære er som alfabetsuppe?» — skrev repræsentanter for rumfartsorganisationen på den officielle hjemmeside. Fantastiske bogstavstrukturer i det elektrificerede gaslag højt over os er beskrevet i to videnskabelige artikler og publiceret i tidsskriftet Geophysical Research: Space Physics i henholdsvis november 2023 og april 2024. Vi fortæller dig, hvad dette fænomen er, og hvilken effekt det kan have på hverdagen.

Lysende bogstaver «С» og «Х» er blevet opdaget i den øvre atmosfære af Jorden. Vi fortæller dig, hvad de er. NASA-forskere observerer mærkelige alfabetformede strukturer, der gløder over jordens atmosfære Billede: Buyenlarge/Getty Images.

NASA-forskere observerer mærkelige alfabetformede strukturer, der lyser over jordens atmosfære. Billede: Buyenlarge/Getty Images

Indhold

  • 1 NASA-mission «GULD»
  • 2 lysende bogstaver
  • 3 plasmabobler
  • 4 mistet forbindelse

NASA mission «GULD»

I 2017 annoncerede NASA-repræsentanter lanceringen af ​​en ny rummission «Global-scale Observations of the Limb and Disk» eller mere enkelt sagt «GULD». Forskere fra University of Colorado Boulder modtog et tilskud på $36 millioner fra rumfartsorganisationen og byggede en speciel enhed udstyret med en avanceret spektrograf på størrelse med en mikrobølgeovn.

Denne videnskabelige mission skal hjælpe forskere med bedre at forstå karakteren af ​​rumvejr, især årsagerne til dannelsen og virkningsmekanismen af ​​magnetiske storme, samt studere mere detaljeret den kemiske sammensætning af atmosfæren i forskellige højder. Rumfartøjet er placeret i en højde af omkring 35.000 kilometer over jordens overflade.

NASA rumfartøj «GULD». Billede: science.nasa.gov

GULDs hovedformål er at måle tæthed og temperatur i Jordens termosfære og ionosfære. Instrumentet tager målinger i hidtil uset detaljer ved hjælp af en ultraviolet billedspektrograf på en geostationær satellit. De opnåede resultater vil hjælpe med at besvare heliofysikkens grundlæggende spørgsmål, siger organisationens officielle hjemmeside.

At studere Jordens atmosfære er vigtigt for at forstå, hvordan rumvejr påvirker driften af ​​satellitter og jordbaseret elektronisk udstyr. Der sker også forskellige processer i jordens atmosfære, som har en væsentlig indflydelse på klimaet, vejrforholdene og livet generelt.

Mere om andre NASA-missioner og deres opdagelser kan læses her, gå ikke glip af det!< /p>

Lysende bogstaver

Ionosfære– den ioniserede del af de øverste lag af Jordens atmosfære, beliggende i højder fra cirka 50 til 1000 km. Det er karakteriseret ved et betydeligt indhold af frie elektroner og ioner, hvorfor det påvirker udbredelsen af ​​radiobølger. For nylig opdagede forskere noget mærkeligt i det – glødende strukturer i form af bogstaverne «C» og «X» (ja, du læste det rigtigt).

Som NASAs første videnskabelige mission for at studere grænsefladen mellem Jordens øvre atmosfære og det omgivende ydre rum, har GOLD tidligere observeret bogstavstrukturer i ionosfæren, men det var kun muligt at få et klart billede af dem nu.

Glødende bogstaver. Målinger lavet med «GULD» bruges i forbindelse med avancerede modeller af termosfæren og ionosfæren. Billede: gold.cs.ucf.edu. Foto.

Målinger foretaget af «GOLD» bruges i forbindelse med avancerede modeller af termosfæren og ionosfæren. Billede: gold.cs.ucf.edu

Vil du altid være opmærksom på de seneste nyheder inden for videnskab og højteknologi? Abonner på vores kanal på Telegram – så du helt sikkert ikke går glip af noget interessant!

Denne «alfabetsuppe» observeret i ionosfæren, som vokser og trækker sig sammen afhængigt af den energi, den optager fra Solen. I løbet af dagen giver sollys en elektrisk ladning til laget, og sender elektroner fra atomer og molekyler, hvilket resulterer i en blanding af ladede partikler eller plasma, der cirkulerer i ionosfæren.

Om natten, når partikler i ionosfæren ikke kan drives af energi fra Solen, dannes klynger af lavdensitetsplasma kaldet bobler. Dette partikelparadis krydser Jordens magnetosfære, hvor ladede partikler danser i magnetfeltet og skaber en klar og farverig glød.

Billede: Pixels | Foto af Jay Mantry

Dette er interessant: Hvorfor NASA vil affyre 3 raketter på én gang under en formørkelse

Med andre ord, nær Jordens magnetiske ækvator stiger ladede partikler op og ud langs magnetfeltlinjerne, der danner to tætte bånd af partikler nord og syd for ækvator, som forskerne kalderridges. Disse kamme og bobler kan forvrænge radiosignaler og satellitkommunikation.

Plasmabobler

Observationen af ​​C-formen har meget undret videnskabsmænd – sådanne former menes at være skabt af vinde på Jorden, på samme måde som vindens retning påvirker hældningen af ​​et træ:

Det faktum “At bobler af meget forskellige former er placeret så tæt på hinanden, fortæller os, at atmosfærisk dynamik er mere kompleks, end vi havde forventet,” sagde Jeffrey Klenzing, en videnskabsmand ved NASA Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, der studerer ionosfæren

Plasmabobler. Månens skygge passerer over Jorden under en total solformørkelse mandag den 21. august 2017. Billede: science.nasa.gov. Foto.

Månens skygge, der passerer over Jorden under en total solformørkelse mandag den 21. august 2017 . Billede: science.nasa.gov

Tidligere undersøgelser har vist, at sammensmeltende højdedrag danner en X-form efter solstorme og store vulkanudbrud. Bemærk, at tidligere observationsdata gav glimt af højdedrag og bobler i ionosfæren, og GOLD sporede disse træk over lange perioder fra dens geostationære kredsløb – en bane, hvor en satellit kredser om Jorden med samme hastighed som Jorden selv.< /p>

Du kan være interesseret: Atmosfæren mister ozonlaget katastrofalt hurtigt – hvad er årsagen?

Enheden har således tidligere vist, at X-formen er dannet efter en kraftig solstorm forårsaget af et vulkanudbrud, men dets påvisning uden sådanne fænomener er noget mærkeligt. Forfatterne bemærker også, at computermodeller tyder på, at lavere atmosfæriske forhold kunne have trukket plasmaet nedad.

Plasmabobler. En af de X-formede former observeret af forskere i 2019. Billede: www.sciencealert.com. Foto.

En af de X-formede former observeret af videnskabsmænd i 2019. Billede: www.sciencealert.com

X-formen er mærkelig, fordi den antyder, at der er mange flere lokaliserede drivfaktorer. Dette forventes under ekstreme begivenheder, men observerer «alfabetsuppe» i stille tider tyder på, at aktivitet i de nederste lag af atmosfæren har væsentlig indflydelse på ionosfærens struktur, forklarer forfatterne til det videnskabelige arbejde.

Tab af kommunikation

Den første rapport om disse C-formede formationer blev offentliggjort af Laboratory of Atmospheric and Space Physics (LASP) videnskabsmand Deepak Karan. Karan og hans kolleger rapporterede, at disse C-formede bobler var placeret omkring 643 km fra hinanden i ionosfæren.

“Disse to modsat formede plasmabobler i så tæt nærhed var aldrig blevet tænkt på eller afbildet,” sagde Karan og tilføjede, at der sandsynligvis var en vis stærk turbulens i atmosfæren, såsom en hvirvelvind, vindskydning eller tornado.

Tab af kommunikation. Røntgenstråler forårsagede en radiostorm i ionosfæren om morgenen og tidlig eftermiddag den 28. oktober 2003, ifølge NOAA's Space Environment Center (SEC). Billede: NASA/WireImage. Foto.

Røntgenstråler forårsagede en radiostorm i ionosfæren om morgenen og tidlig eftermiddag den 28. oktober 2003, ifølge NOAA's Space Environment Center ( SEC). Billede: NASA/WireImage

Husk, at plasma i ionosfæren er nødvendig for, at radiobølger kan rejse lange afstande, og opdagelser i dette område forbedrer vores forståelse af, hvordan radio og GPS fungerer. Forstyrrelser i ionosfæren, som dem, der blev observeret under GOLD-missionen, kan påvirke kritisk kommunikations- og navigationsinfrastruktur.

Læs også: Atmosfæren på Mars forsvandt på grund af solvind

Her er grunden til studere denne «alfabetsuppe» er af afgørende betydning. Hvis der opstår en hvirvel eller et meget stærkt skift i plasmaet, så forvrider det fuldstændigt plasmaet i dette område. Med så kraftig en forstyrrelse vil signalerne gå fuldstændig tabt. Vi håber, at årsagen bag dette alfabet vil blive opdaget så hurtigt som muligt.


Date:

by