استمع إلى أغنية Earth المغناطيسية

أنشأ فريق دولي من العلماء ، باستخدام بيانات من مهمة Cluster التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية ، أول تسجيل 'للأغنية' المخيفة التي تصنعها Earth عندما تصطدم بهاعاصفة شمسية.

تأتي الأغنية من الأمواج التي تم إنشاؤها في الأرضحقل مغناطيسيعن طريق اصطدام العاصفة. العاصفة نفسها هي اندلاع الجسيمات المشحونة كهربائيًا من الغلاف الجوي للشمس. ترسل الشمس باستمرار تيارات من الجسيمات المشحونة ، لكن المجال المغناطيسي للأرض يمنع هذه الجسيمات من دخول غلافنا الجوي. ومع ذلك ، يمكن للانفجارات على سطح الشمس أن ترسل سحبًا ضخمة من الجسيمات والإشعاع إلى الفضاء. إذا تم توجيه هذه العواصف الشمسية نحو الأرض ، فعندما تضرب ، يمكن أن تعطل أنظمة الأقمار الصناعية لدينا ، وتتسبب في انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع وتؤثر على أنظمة GPS.

لإنشاء التسجيل ، حلل الفريق عقدين من البيانات من وكالة الفضاء الأوروبيةمهمة الكتلة، أربع مركبات فضائية تدور حول الأرض في حالة تشكيل منذ عام 2001 ، تبحث في البيئة المغناطيسية لكوكبنا وتفاعلها مع الرياح الشمسية.

كجزء من مداراتها ، تحلق المركبة الفضائية العنقودية بشكل متكرر عبر ما يسمى بـنذير، المنطقة الأولى التي تواجهها الجسيمات عندما تضرب عاصفة شمسية كوكبنا. وجد الفريق أنه في الجزء الأول من المهمة ، من عام 2001 إلى عام 2005 ، حلقت المركبة الفضائية عبر ستة تصادمات من هذا القبيل ، مسجلة الموجات التي تم إنشاؤها.

يُظهر التحليل الجديد أنه أثناء الاصطدام ، تطلق الهزة الأمامية موجات مغناطيسية أكثر تعقيدًا بكثير مما كان يعتقد في البداية.

عندما يتم تحويل ترددات هذه الموجات المغناطيسية إلى إشارات مسموعة ، فإنها تؤدي إلى ظهور أغنية مخدرة تشبه المؤثرات الصوتية من فيلم خيال علمي أكثر من كونها ظاهرة طبيعية.



تقدم تقويمات ForVM القمرية هدايا رائعة للأصدقاء والعائلة المهتمين بعلم الفلك. اطلب الان. الذهاب بسرعة!

قوس أحمر وبرتقالي حول نصف دائرة كبيرة بخطوط عمودية على يمينها.

في هذه الصورة - محاكاة حاسوبية يتم تطويرها في جامعة هلسنكي - يمكنك رؤية نمط الموجة المعقدة الذي يظهر في البيئة المغناطيسية للأرض أثناء العواصف الشمسية. الأرض هي النقطة البيضاء الصغيرة على اليسار ، داخل نصف دائرة زرقاء داكنة. يمثل القوس الكبير حول الأرض المغناطيسية لكوكبناصدمة القوس. النمط الدوامي إلى اليمين هو منطقة النذير حيث تتكسر الرياح الشمسية إلى موجات. الصورة عبر فريق فلاسياتور / جامعة هلسنكي /AGU.

في الأوقات الهادئة ، عندما لا تضرب عاصفة شمسية الأرض ، تكون الأغنية أقل حدة وأقل تعقيدًا. ولكن عندما تضرب عاصفة شمسية ، يتضاعف تردد الموجة تقريبًا ، اعتمادًا على قوة المجال المغناطيسي في العاصفة.

عالم الفيزياء الفلكية بجامعة هلسنكيلوسيل التركيةهو المؤلف الرئيسي للدراسة ،نشرت18 نوفمبر 2019 فيمراجعة الأقرانمجلةرسائل البحوث الجيوفيزيائية. قالت في أبيان:

يبدو الأمر كما لو أن العاصفة تغير ضبط النذير.

قال الباحثون إن تردد الموجة لا يتغير فحسب ، بل إنه يصبح أيضًا أكثر تعقيدًا من التردد الفردي لأوقات الهدوء. بمجرد أن تضرب العاصفة النذير ، تنقسم الموجة إلى شبكة معقدة من ترددات مختلفة أعلى. وفقا لبيان حول البحث:

التغييرات في الهزة الأمامية لها القدرة على التأثير على طريقة انتشار العاصفة الشمسية وصولاً إلى سطح الأرض. على الرغم من أنه لا يزال السؤال مفتوحًا حول كيفية عمل هذه العملية ، فمن الواضح أن الطاقة المتولدة من الموجات في الهزة الأمامية لا يمكنها الهروب مرة أخرى إلى الفضاء ، حيث يتم دفع الموجات نحو الأرض بواسطة العاصفة الشمسية القادمة.

قبل أن تصل الأمواج إلى غلافنا الجوي ، تواجه الأمواج حاجزًا آخر يسمىصدمة القوس، وهي المنطقة المغناطيسية للفضاء التي تبطئ جزيئات الرياح الشمسية قبل أن تصطدم بالمجال المغناطيسي للأرض. يؤدي تصادم الموجات المغناطيسية إلى تعديل سلوك صدمة القوس ، وربما يغير الطريقة التي تعالج بها طاقة العاصفة الشمسية القادمة.

خلف صدمة القوس ، تبدأ المجالات المغناطيسية للأرض بالصدى عند تردد الموجات وهذا يساهم في انتقال الاضطراب المغناطيسي على طول الطريق إلى الأرض. إنها عملية سريعة ، تستغرق حوالي 10 دقائق من تكوين الموجة عند الصدمة إلى وصول طاقتها إلى الأرض.

خلاصة القول: استمع إلى أغنية غريبة عن الأرض تتعرض لعاصفة مغناطيسية.

المصدر: الملاحظات الأولى لاضطراب مجال موجة الصدمة الأرضية أثناء السحب المغناطيسية

عبر AGU