ESA kosmose ilmavaatlejate nelik Cluster on avastanud kõrgel Maa kohal päikesepaistete pöörised. Nendesse struktuuridesse lõksu jäänud ülekuumenenud gaasid tunnevad tõenäoliselt oma tungi Maa magnet- või mulli-, magnetosfääri. See avastus võib lahendada 17-aastase mõistatuse, kuidas magnetosfäär on pidevalt elektrifitseeritud gaasidega, kui see peaks barjäärina toimima.
Maa magnetväli on meie planeedi esimene kaitseliin päikesetuule pommitamise vastu. Päikesetuul ise käivitatakse Päikesest ja kannab Päikese magnetvälja kogu Päikesesüsteemis. Mõnikord joondatakse see magnetväli Maa suhtes ja mõnikord osutab see vastupidises suunas.
Kui kaks välja näitavad vastassuunas, saavad teadlased aru, kuidas uksed on? Maa väljal saab avaneda. See nähtus, mida nimetatakse "magnetiliseks taasühenduseks", laseb päikesetuulil voolata ja koguneda piirkihina tuntud reservuaari. Vastupidi, kui põllud on joondatud, peaksid need tekitama voolu läbimatu takistuse. Piirkihi mõõtmised kosmoselaevade mõõtmistest, mis pärinevad aastast 1987, kujutavad endast mõistatust, kuna need näitavad selgelt, et väljade joondamisel on piirkiht suurem kui siis, kui nad pole. Niisiis, kuidas päikesetuul sisse saab?
Tänu ESA klastri missiooni nelja moodustumisega lendava kosmoselaeva andmetele on teadlased teinud läbimurre. 20. novembril 2001 suundus klastri flotill Maa tagant ümber ja oli just jõudnud planeedi hämarale küljele, kus päikesetuul libiseb mööda Maa magnetosfääri. Seal hakkas magnetopausil, välimisel äärel, olema hiiglaslikke gaasitort. magnetosfääri.
? Need keerised olid tõesti tohutud struktuurid, umbes kuue Maa raadiuses ,? ütleb Hiroshi Hasegawa, New Hampshire'i Dartmouthi kolledž, kes on andmeid analüüsinud rahvusvahelise kolleegide meeskonna abiga. Nende tulemuste järgi on keeriste suurus igaühel peaaegu 40 000 kilomeetrit ja see on esimene kord, kui sellised struktuurid avastatakse.
Neid keeriseid tuntakse Kelvin-Helmholtzi ebastabiilsuse (KHI) produktidena. Need võivad tekkida, kui kaks külgnevat voogu liiguvad erineva kiirusega, nii et üks libiseb teisest mööda. Heaks näiteks sellisest ebastabiilsusest on lained, mille on tursetanud üle ookeani pinna libisev tuul. Ehkki KHI-laineid on varem täheldatud, on see esimene kord, kui keeriseid tegelikult tuvastatakse.
Kui KHI-laine keerdub, muutub see tuntuks kui Kelvini kassi silm. Klastri kogutud andmed on näidanud elektrifitseeritud gaasi tiheduse muutusi otse magnetopausis, täpselt nagu need, mida oodatakse "Kelvini kassi silma" kaudu reisides.
Teadlased olid postuleerinud, et kui need struktuurid tekiksid magnetopausil, võivad nad piirikihi sisse tõmmata suures koguses päikesetuule, kui need kokku kukuvad. Kui päikesetuule osakesed on kantud magnetosfääri sisemisse ossa, võivad nad tugevalt ergastuda, võimaldades neil Maa atmosfääri tungida ja tekitada auroore.
Klastri avastus tugevdab seda stsenaariumi, kuid ei näita täpset mehhanismi, mille abil gaas gaasi Maa mullisse transporditakse. Seega ei tea teadlased siiani, kas see on ainus protsess, millega täidetakse piirkiht, kui magnetväljad on joondatud. Nende mõõtmiste jaoks peavad Hasegawa sõnul teadlased ootama magnetosfääri satelliitide tulevast põlvkonda.
Algne allikas: ESA pressiteade
