Yer yaxınlığında ilk maqnit döngəsi aşkarlanıb

NASA-nın kosmik donanması Yer kürəsi yaxınlığında ilk maqnit sviçbeki aşkar edib. Bu, planetimizin qoruyucu qalxanının kənarında maqnit sahəsindəki ziqzaqvari dəyişiklikdir. Nəticə göstərir ki, əvvəllər Günəş yaxınlığında müşahidə olunan burulmalar artıq bizim kosmos qonşuluğumuzda da mövcuddur.

Bu işə Nyu-Hempşir Universitetindən (UNH) fizik E. O. MakDuqall rəhbərlik edib. MakDuqallın tədqiqatları kosmik plazmalarda maqnit sviçbeklər və maqnit yenidən birləşmə üzərində cəmləşib.

Yer kürəsi yaxınlığında, planetin ətrafında yüklü hissəcikləri istiqamətləndirən qoruyucu maqnit qabığı olan maqnitosfer, bizi Günəş axınından qoruyur. NASA-nın Maqnitosfer Çoxölçülü Missiyası (MMS) bu sərhəddə seyr edərkən sahə hissəciklərdə və sahələrdə ölçü dəyişikliklərini qeydə alıb.

Maqnit Sviçbekləri Nədir?

Parker Günəş Zondunun məlumatlarına görə, maqnit sviçbeklər Günəş yaxınlığında geniş yayılıb, lakin onların mənşəyi barədə mübahisələr davam edir. NASA izah edir ki, sviçbeklər Günəşdən gələn yüklü hissəciklərin sürətli axını olan günəş küləyində səyahət edən narahatlıqlardır.

Bir maqnit sviçbeki maqnit sahə xətlərinin qırılması və yenidən birləşməsi ilə enerjinin sərbəst buraxılması prosesi olan maqnit yenidən birləşmə ilə əlaqəlidir. Bu fiziki proses Günəş atmosferini qızdırmağa və Yer yaxınlığındakı pozulmalara səbəb olmağa kömək edir.

Hərəkətdəki Burulmanın Tutulması

Tədqiqat qrupu dönən və sonra ilkin istiqamətinə qayıdan bir plazma sahəsini təsvir edir. Onun içərisində yüksək enerjili elektronlar sahə boyunca hərəkət edirdi ki, bu da materialın Yer kürəsinin sahəsindən gəldiyinə dair bir ipucu idi.

Bu quruluş maqnitosferdən kənarda, günəş küləyinin maqnit qabığımızın ətrafından axdığı turbulent təbəqə olan maqnitoşitdə yerləşirdi. Orada MMS aktiv şəkildə maqnit yenidən birləşmənin baş verdiyi cərəyan təbəqəsini – elektrik cərəyanının cəmləşdiyi nazik bir təbəqəni ölçdü.

Hadisənin bir hissəsində, birləşmə təbəqəsi boyunca uzanan maqnit komponenti olan bir bələdçi sahəsi 1.2 gücü ilə qeydə alınıb. Komanda, sahə istiqamətinin nə qədər döndüyünü göstərən bir "z" parametri də istifadə edib ki, bu da quruluşu maqnit sviçbeki kimi təsnif etmək üçün 0.5-i keçib.

MakDuqall yazır: "Bu maqnit sviçbek açıq maqnitoşit və qapalı maqnitosfer sahə xətləri arasındakı interfeysdə mübadiləvi yenidən birləşmə vasitəsilə formalaşıb."

Kosmos Havası üçün Əhəmiyyəti

Bu burulmalar vacibdir, çünki onlar günəş və Yer plazmasını qarışdırır, bu da enerjinin yuxarı atmosferə necə hərəkət etdiyini dəyişə bilər. Bu enerji yüksələndə, enerji şəbəkələri, radio əlaqələri və peyklər gərginlik hiss edə bilər.

MMS maqnit yenidən birləşməni sürətli cihazlarla öyrənmək üçün inşa edilib ki, bunlar saniyənin kəsirindəki dəyişiklikləri qeydə ala bilsin. Missiya dörd eyni kosmik gəmini formasiyada uçurur ki, alimlər maqnit yenidən birləşmənin üç ölçüdə necə inkişaf etdiyini görə bilsinlər.

Yer yaxınlığında bir maqnit sviçbekinin tapılması o deməkdir ki, tədqiqatçılar indi Günəşin qaynar mühitinə zond göndərmədən bu fizikayı Yer yaxınlığında araşdıra bilərlər. Bu, texnologiyaya və astronavtlara təsir edən Yerətrafı kosmos şəraiti olan kosmos havasının proqnozlaşdırılması üçün praktik bir sınaq meydanı yaradır.

Günəş Fizikası üçün Yaxın Laboratoriya

Son tədqiqatlar bir çox planetlərarası maqnit sviçbekini Günəşin şəbəkə sərhədlərindəki maqnit yenidən birləşmə ilə əlaqələndirir. Digər işlər daxili heliosferdə maqnit sviçbeklərin kənarlarında maqnit yenidən birləşmənin baş verdiyinə dair birbaşa dəlillər təqdim edib.

Əgər günəş küləyinin Yer kürəsinin sahəsi ilə görüşdüyü yerdə də oxşar bir proses baş verirsə, bu, bir çox təəccüblü müşahidələri birləşdirməyə kömək edir. Bu, həmçinin maqnitosferin açıq sahə xətlərini öz üzərinə bükə və sonra rahatlaya biləcəyini, maqnit sviçbek şəklində bir iz buraxaraq ətraflı şəkildə xəritələnə biləcəyini göstərir.

MMS ilə alimlər sahənin nə qədər döndüyünü, hissəcik sürətlərini ölçə və maqnit yenidən birləşmə və turbulentlik modelləri ilə müqayisə edə bilərlər. Bu yoxlamalar hadisələrin sistemə nə qədər tez-tez enerji vurduğunu və daha böyük narahatlıqlara səbəb olub-olmadığını aşkar edə bilər.

Maqnit Sviçbeklərinin İzlənməsi

Gələcək keçidlər qrupa bu sərhəddə maqnit sviçbeklərinin nə qədər tez-tez formalaşdığını və hansı şəraitin onları tətiklədiyini sınaqdan keçirməyə imkan verəcək. Onlar sakit dövrlərdə və sürətli axınlar zamanı hadisələri müqayisə edərək turbulentlik və maqnit yenidən birləşmənin rolunu aydınlaşdıra bilərlər.

Modelləşdirmə mütəxəssisləri bu müşahidələri fizika əsaslı simulyasiyalara daxil edə və enerjinin miqyaslar arasında necə kaskad etdiyini izləyə bilərlər. Bu, kiçik bir burulmanın nə vaxt zərərsiz olduğunu və nə vaxt daha böyük bir narahatlığa səbəb olduğunu daha yaxşı müəyyənləşdirməyə kömək edir.

Kosmos agentlikləri peykləri, ekipajlı missiyaları və uzun məsafəli radio əlaqələrini idarə edən operatorlar üçün xəbərdarlıqları dəqiqləşdirə bilərlər. İnjeksiya yollarının daha aydın mənzərəsi, maqnit yenidən birləşmənin ən sürətli işlədiyi nazik təbəqələri hədəf alan yeni cihazlara da rəhbərlik edə bilər.

Hadisənin Yeri

Hadisə, günəş küləyi təzyiqinin Yer kürəsinin sahəsi ilə tarazlandığı hərəkətli sərhəd olan maqnitopauzaya yaxın yerdə baş verib. Bu sərhəd şəraitlə dəyişir ki, bu da bəzi orbitlərin qısa ömürlü burulmaları niyə əldən verdiyini izah edir.

Hər bir MMS gəmisi bir nöqtəni nümunə götürdüyü üçün dörd kosmik gəmi arasındakı zamanlama bir quruluşun formasını, sürətini və qalınlığını bərpa edir.

Bu rəqəmlər tədqiqatçılara maqnit sviçbeklərinin keçən dalğalar kimi, yoxsa axınla daşınan obyektlər kimi davrandığını deyəcək.

Tədqiqat Journal of Geophysical Research jurnalında dərc edilib.

24 saat