Dünyanın Manyetosferinde Görülen Mikro Girdaplar

Pin
Send
Share
Send

Sanatçının Cluster tarafından görülen mikro türbülans izlenimi. İmaj kredisi: ESA Ayrıntı için tıklayınız
ESA'nın Küme misyonu tarafından yapılan ölçümler sayesinde, Avrupalı ​​bilim adamlarından oluşan bir ekip Dünya'nın manyetosferinde? Mikro?

Varlığı matematiksel modellerle öngörülen bu tür küçük ölçekli girdap türbülansı daha önce uzayda gözlemlenmemiştir. Sonuçlar sadece uzay fiziği için değil, aynı zamanda nükleer füzyon araştırmaları gibi diğer uygulamalar için de geçerlidir.

9 Mart 2002'de, birbirinden 100 kilometre uzaklıktaki dört yüzlü formasyonda uçan dört Küme uydusu kuzey? Manyetik doruktan? keşiflerini gerçekleştirdiklerinde. Manyetik uçlar, Dünya'yı çevreleyen manyetik alan çizgilerinin manyetik bir huni oluşturduğu manyetik kutupların üzerindeki bölgelerdir.

Manyetik uçlar, Dünya'nın manyetosferindeki? Güneş rüzgarı? - Güneş tarafından üretilen ve tüm Güneş Sistemini geçen sabit yüklü parçacık akışı - Dünya atmosferinin üst katmanına (iyonosfer) doğrudan erişebilir.

Büyük miktarlarda plazma (yüklü parçacıklardan oluşan bir gaz) ve enerji bunlardan ve diğer? Erişilebilir? bölgelerin, manyetosferin nüfuz etmesi için - Dünya'nın doğal koruyucu kalkanı. Güneş rüzgarı tarafından taşınan ve Dünya'nın manyetosferine isabet eden enerjinin sadece yüzde birinden azı aslında gizlice girmeyi başarır, ancak yine de telekomünikasyon ağları ve elektrik hatları gibi dünya sistemleri üzerinde önemli bir etkisi olabilir.

İçine gizlenen güneş materyali, sıvılardakine benzer ancak daha karmaşık güçlerle Dünya'yı çevreleyen plazmada türbülans oluşturur. Bu türbülans, örneğin farklı yoğunluk ve sıcaklıktaki plazma katmanları arasındaki geçiş alanlarında üretilir, ancak oluşum mekanizmaları henüz tam olarak açık değildir.

Türbülans birkaç binden birkaç kilometreye kadar farklı ölçeklerde bulunur. Yerinde? Çok noktalı? ölçümlerde, dört Küme uydusu 2004 yılında? magnetopause? cephesinde büyük ölçekli türbülans - 40.000 kilometre genişliğe kadar vortekslerin varlığını bildirdi. (manyetosferi boş alandan ayıran bir sınır tabakası). ? Mikro? Nun yeni keşfi Sadece 100 kilometrelik girdapları olan türbülans, Dünya'yı çevreleyen plazmanın incelenmesinde bir ilktir.

Küme: benzeri görülmemiş bir tanı aracı

Böyle bir keşif çok alakalı. Örneğin, bilim insanlarının küçük ve büyük ölçekli türbülansı bağlamaya ve gerçekte nasıl oluştuğunu ve bağlantıların ne olduğunu sorgulamaya başlamasına izin verir. Örneğin, türbülansı yönlendiren ve şekillendiren temel mekanizmalar nelerdir? Girdaplar sınır tabakaları yoluyla kütle ve enerjinin taşınmasına ne kadar katkıda bulunur? Büyük olanları üretmek için küçük girdaplara ihtiyaç var mı? Veya öte yandan, büyük girdaplar enerjilerini dağıtır mı ve daha küçük bir çağlayan oluştururlar mı?

Bu soruları cevaplamaya çalışırken, Küme, Dünya'ya yakın çevrenin ilk üç boyutlu haritası için benzeri görülmemiş bir teşhis aracıdır, istisnalılığı çok uzaylı eşzamanlı gözlemleriyle verilir. Küme, güneş enerjisinin Dünya'yı etkileme yolları ve mekanizmaları hakkındaki anlayışımızda devrim yaratıyor.

Bunun yanı sıra, Cluster'in Dünya'nın plazmasındaki türbülans üzerine çalışması, dinamikleri ve enerjileriyle birlikte, plazma üzerine temel teorilerin ilerlemesine katkıda bulunmaktadır. Bu sadece astrofizikte değil, aynı zamanda yüksek enerjiler göz önüne alındığında, plazmanın laboratuvarlarda anlaşılması ve işlenmesi açısından da önemlidir. Bu özellikle nükleer füzyon araştırmaları için geçerlidir.

Örneğin, Kümelenme verileri, yarının elektrik üreten elektrik santralleri için dünyanın dört bir yanındaki çeşitli araştırma enstitülerini kapsayan deneysel bir adım olan uluslararası ITER projesinde plazma fiziği araştırmasını tamamlamaktadır. Bu bakımdan, manyetosferde araştırma yaparak, Cluster tek açık? Doğal laboratuvara? plazma fiziğinin incelenmesi için.

Orijinal Kaynak: ESA Portalı

Pin
Send
Share
Send