Перфектната гама от спътници открива „липсваща връзка“ в Aurora Mystery

Напречно сечение на Земята

Изображението на този художник (не в мащаб) показва напречно сечение на земната магнитосфера (защитната обвивка, създадена от магнитното поле на планетата). Линиите на магнитното поле са в синьо, а слънчевият вятър е в жълто. (Снимка: Emmanuel Masongsong/UCLA EPSS/NASA)



За първи път ярките, блестящи сияния, които танцуват по небето, са пряко свързани със специфични смущения в магнитното поле на Земята.



„Тези наблюдения разкриват липсващата връзка в превръщането на магнитната енергия в енергия на частици, която захранва полярното сияние“, каза Евгений Панов, изследовател в Института за космически изследвания към Австрийската академия на науките в Грац и водещ автор на доклад, съобщаващ за връзката, се казва в изявление на НАСА. 'Бяхме щастливи да видим такъв силен мач.'

Панов и колегите му заснеха изображения на разрушаването на линиите на магнитното поле на Земята в космоса, използвайки хронологията на НАСА за събития и макромащабните взаимодействия по време на космически сонди Substorms (THEMIS), и ги сравниха с изображенията, заснети над Канада и Гренландия с инструменти на земята. [ Гледайте: Auroras, заснети от мрежата Camear, докато спътниците проследяват магнитното поле ]

Перфектната (под) буря



Красивите полярни сияния, които отдавна завладяват човешкия интерес, се образуват, когато заредени частици от слънцето се улавят в магнитното поле на Земята. Повечето от поточните материали от звездата се отклоняват от магнитосферата на планетата (черупката, която магнитното поле създава около Земята), но по време на събития, известни като суббури, някои слънчеви частици преминават през защитен щит .

Тъй като магнитното поле на слънчевия вятър се обръща на юг, обърнатата към Слънцето магнитосфера на Земята се свива навътре, докато задната част на планетата, или магнитоопашката, се простира навън и далеч от слънцето като ластик, според изявлението на НАСА. Когато свръхнатоварената магнитна опашка щракне, тя започва да вибрира. Електроните в близост до Земята се изливат по линиите на магнитното поле към полюсите, реагирайки с кислород и азот в атмосферата, за да създадат блестящи сияния.

Перфектно разположената гама от спътници и наземни инструменти позволява на учените да направят пряка връзка между двата инцидента.



Изображенията на Аврора, взети от земята през 2013 г. с мрежа от камери за цялото небе, разпространени в Канада, бяха използвани в ново проучване на връзката между полярното сияние

Изображенията на Аврора, направени от земята през 2013 г. с мрежа от камери за цялото небе, разпространени в Канада, бяха използвани при ново изследване на връзката между магнитните полета на полярното сияние и Земята.(Кредит на изображението: НАСА/CSA/Калифорнийски университет, Бъркли/Университет в Калгари/NSF)

Петте спътника THEMIS са перфектно позиционирани да наблюдават вибрациите на една конкретна линия на магнитното поле, докато тя вибрира напред-назад, казват изследователите. Комбинирайки наблюденията на спътниците с наземни магнитни сензори, измерващи електрическите токове по време на субурата, учените откриха, че полярните сияния се движат в хармония с линията на магнитното поле. Линията на полето вибрира в 6-минутен цикъл, докато полярните сияния се осветяват и затъмняват със същата скорост.



„По време на това събитие електроните се хвърлят към Земята, след това отскачат обратно от магнитосферата, след което се хвърлят обратно“, казва ученият от проекта THEMIS Дейвид Сибек в същото изявление. Сибек, изследовател в Центъра за космически полети на Годард на НАСА в Мериленд, не участва в изследването.

Преди изследването се смяташе, че вибриращите линии на магнитното поле водят полярните сияния, но ефектите не бяха потвърдени. За да могат учените да наблюдават връзката, сондите THEMIS трябваше да обикалят на правилното място над наземните инструменти-и наблюденията от този състав бяха докладвани в това проучване. Стартирала през 2007 г., мисията THEMIS с пет космически кораба е посветена на разбирането на процесите зад блестящите сияния.

'Правили сме подобни наблюдения и преди, но само на едно място наведнъж - на земята или в космоса', каза Сибек. Когато имате измерванията на двете места, можете да свържете двете неща заедно.

Изследването е публикувано в списанието за 12 септември Физика на природата .

Следвайте Нола Тейлър Ред в Twitter @NolaTRedd или Google+ . Последвайте ни на @Spacedotcom , Facebook или Google+ . Първоначално публикувано на demokratija.eu .