ТехнологииJun 8

Доказано загадочное происхождение северного сияния

nk_hauz/-mbffb7chez422hhw77q.jpg

Северное сияние можно легко назвать величайшим световым шоу Земли. Явление, характерное исключительно для высоких широт, веками вызывает трепет и изумление ученых.

Тайна, связанная с причинами северного сияния, обсуждалась, но до сих пор не была доказана.

Наконец-то разгадана великая тайна северного сияния

Группа физиков из Университета Айовы наконец-то доказала, что «самые яркие полярные сияния создаются мощными электромагнитными волнами во время геомагнитных бурь», согласно недавно опубликованному исследованию.

Исследование показывает, что эти явления, также известные как волны Альфвена, ускоряют электроны к Земле, заставляя частицы производить световое шоу, известное как северное сияние.

«Измерения показали, что эта небольшая популяция электронов подвергается« резонансному ускорению »электрическим полем альфвеновской волны, подобно тому, как серфер ловит волну и постоянно ускоряется, когда серфер движется вместе с волной», - сказал Грег Хоуз, доцент кафедры доктор физики и астрономии в Университете Айовы и соавтор исследования.

Идея "серфинга" электронов по электрическому полю - теория, впервые представленная в 1946 году российским физиком Львом Ландау и получившая название затухания Ландау. Его теория теперь доказана.

Воссоздавая северное сияние

Ученые на протяжении десятилетий понимали, как, скорее всего, создается полярное сияние, но теперь они впервые смогли смоделировать его в лаборатории Большого плазменного устройства (LPD) в Лаборатории фундаментальных исследований плазмы Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Ученые использовали камеру длиной 20 метров, чтобы воссоздать магнитное поле Земли с помощью мощных катушек магнитного поля на LPD Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Внутри камеры ученые создали плазму, похожую на то, что существует в космосе около Земли.

«Используя специально разработанную антенну, мы запустили волны Альфвена вниз по машине, что очень похоже на быстрое встряхивание садового шланга вверх и вниз и наблюдение за волной, распространяющейся по шлангу», - сказал Хоуз. Когда они начали ощущать «серфинг» электронов по волне, они использовали другой специализированный инструмент, чтобы измерить, как эти электроны получают энергию от волны.

Хотя эксперимент не воссоздал красочное мерцание, которое мы видим в небе, «наши измерения в лаборатории четко совпадали с предсказаниями компьютерного моделирования и математических расчетов, доказывая, что электроны, перемещающиеся на волнах Альвена, могут ускорять электроны (до скорости 45 миллионов миль в час), которые вызывают полярное сияние, - сказал Хоуз.

«Эти эксперименты позволяют нам провести ключевые измерения, которые показывают, что космические измерения и теория действительно объясняют основной способ создания полярного сияния», - сказал Крейг Клетцинг, соавтор исследования.

Космические ученые по всей стране были в восторге от этой новости. «Я был невероятно взволнован! Очень редко можно увидеть лабораторный эксперимент, подтверждающий теорию или модель, касающуюся космической среды», - сказал Патрик Кон, ученый из отдела гелиофизики НАСА. «Пространство слишком велико, чтобы его можно было легко смоделировать в лаборатории».

Коэн сказал, что, по его мнению, способность понять механизм ускорения электронов, вызывающих полярное сияние, будет полезна во многих исследованиях в будущем.

«Это действительно помогает нам лучше понимать космическую погоду! Механизм ускорения электронов, проверенный в рамках этого проекта, работает в других частях Солнечной системы, поэтому он найдет множество применений в космической физике. Он также будет полезен в прогнозировании космической погоды, кое-что что НАСА очень заинтересовано ", - сказал Коэн.

Долгий путь

Теперь, когда теория создания сияющего полярного сияния доказана, предстоит еще долгий путь в прогнозировании силы каждого шторма.

«Предсказать, насколько сильной будет конкретная геомагнитная буря, на основе наблюдений за Солнцем и измерений с космического корабля между Землей и Солнцем, остается нерешенной проблемой», - сказал Хоуз в электронном письме.

«Мы установили связь электронов, перемещающихся по альфвеновским волнам на высоте около 10 000 миль над поверхностью Земли, и теперь мы должны научиться предсказывать силу этих альфвеновских волн с помощью наблюдений с космических аппаратов», - добавил он.

💬 Последние комментарии
Бюро переписи
Кочевой народ. Гены.
Сэдий Пэдро
Цэ добрэ. Розпыздэмо
Гость
Как нибудь это случится, Россия даст тебе шлепка по твоей затылке.
Луна -2
Вдали неньку любить всегда приятней, чем у себя дома.- это истина.
Бюро переписи
Ярослав Мудрый - украинец... И Юрий Долгорукий тоже. Но это какой-то неправильный украинец. Потому что у настоящих украинцев руки не длинные, но короткие. Анатомия такая.
Луна -2
Привет ,Роджер - Ну вопрос пока закрыли - потому что сегодня наконец -то затопили и внимание , немного потеплело.Теперь о хлебе - беру черный хлеб пряно -зерновой без дрожжей -400 грамм - мне его на неделю хватает - РАНЬШЕ СТОИЛ В ПРОШЛОМ ГОДУ - 18 гривен за буханку В последний раз - 22,5 гривны -ИДЕТ ПОЛЗУЧАЯ инфляция. К Новому Году, наверняка, все подорожает .
Бюро переписи
Да. Патриотичный табор таки покидает любу неню исторически. Цыгане.