Aurud ilmuvad pooluste lähedusse, kui Päikesest pärinev materjal interakteerub Maa magnetväljaga. Klaster kinnitas, et interaktsioonid Maa magnetosfääriga põhjustavad enam kui 300 km / sekundis (186 miili / sekundis) liikuvate gaasivoogude sattumist atmosfääri, tekitades meie näituse.
ESA klastri missioon on tuvastanud, et maakera magnetväljas esinevad kiirendatud elektrifitseeritud gaasi voolud, mida tuntakse purustatud puistevoogudena, on Maa suhtes magnetiliste põhimike ajal otsustava massi, energia ja magnetilise häirimise kandjad. Alusvormide tekkimisel löövad energeetilised osakesed meie atmosfääri, põhjustades aurorade läike.
Sellised värvilised auroraed valgustavad regulaarselt põhja- ja lõunapoolkera kõrgemaid laiuskraade. Neid põhjustavad enamasti energeetilised elektronid, mis spiraalivad mööda Maa magnetvälja jooni ja põrkavad atmosfääri aatomitega kokku umbes 100 kilomeetri kõrgusel. Need elektronid pärinevad magnetotsakust - kosmose piirkonnast Maa ööküljel, kus Päikese osakeste tuul surub Maa magnetvälja pika saba külge.
Saba keskel on tihedam piirkond, mida nimetatakse plasmasheet. Plasmalehe vägivaldseid muutusi nimetatakse magnetilisteks alamvormideks. Need kestavad kuni paar tundi ja mingil viisil õhutavad elektronid ja muud laetud osakesed maapinnale. Lisaks ilusale valgusetendusele erutavad alamvoodid ka Maa ionosfääri, häirides GPS-signaalide vastuvõtmist ning Maa ja orbiidil liikuvate satelliitide vahelist sidet.
Aluspindade põhiküsimus on olnud selle kindlaksmääramine, kuidas need materjali maapinnast välja paiskuvad. Nn Bursty Bulk Flows (BBF), gaasi voolud, mis liiguvad läbi plasmaplaadi kiirusega üle 300 kilomeetri sekundis, avastati 1980ndatel ja neist sai kandidaatmehhanism.
Vaatluste kohaselt olid BBF-id suhteliselt väikesed ja kestsid tavaliselt vaid 10 minutit, seades kahtluse alla, kas BBF-id võivad mängida olulist rolli magnetilise põhimiku nähtuses. Samuti tekkis kahtlus, kas BBF-id toimusid kõigi alamkatete puhul.
Nüüd seab need kahtlused kahtluse alla BBF-ide ja magnetiliste substraatide statistiline uuring, mille viis läbi dr Jinbin Cao, CSSARi kosmoseilma võtmelabor, Peking, Hiina, koos Ameerika ja Euroopa kolleegidega.
Kasutades ESA klastri missiooni kolme satelliidi 2001. ja 2002. aasta juulis - oktoobris kogutud kolme satelliidi kogutud tsentraalse plasmaskoobi vaatlusi, leidsid Cao ja tema kolleegid 67 alusvormi ja 209 BBF-i. Ainult ühe kosmoselaeva vaatlusi kasutades leidsid nad, et 78 protsendil põhimikest on kaasas vähemalt üks BBF. Neljast Clusteri kosmoseaparaadist kolme vaatluse kombineeritud vaatluste abil avastasid nad aga, et 95,5 protsendil põhimikest on kaasas BBF-id. "Esmakordselt näib olevat võimalik, et kõigil põhimikel on kaasas BBF-id," ütleb Cao.
Selle töö teine oluline tulemus on see, et keskmine BBF-i kestus on pikem kui varem hinnatud. Üksikute satelliitvaatlustega kinnitati varasemaid tulemusi, et BBF kestus oli umbes 10 minutit.
Kombineerides kolme Clusteri kosmoselaeva andmeid, selguvad vaatlused keskmiselt peaaegu kaks korda pikema kestusega: 18 minutit ja 25 sekundit. Niisiis leiti, et klastri pakutavad mitmed kosmoseaparaatide andmed paljastavad Maa magnetkeskkonna kohta rohkem kui ühe kosmoselaeva kogutud andmed.
"Need klastri missiooni uued tulemused näitavad selgelt, et mitmepunktilised vaatlused on võtmeks magnetilise substraadi nähtuse mõistmisel," ütleb Philippe Escoubet, Euroopa Kosmoseagentuuri klastri ja Double Star projekti teadlane.
Algne allikas: ESA pressiteade