Kredi: Pixabay/CC0 Kamu Malı

Dünya’nın auroral aktivitesinin daha eksiksiz bir şekilde anlaşılmasının önündeki kalıcı bir engel, auroral yayların yapısını 3B olarak karakterize etmektir. Uzay aracı geçişleri gibi yerinde gözlemler, fenomenin yalnızca dar bir dilimini doğrudan gözlemleyebilirken, yer tabanlı görüntüler, boyutsallığı gözlem düzlemlerine sıkıştırır.

Clayton ve ark. Fiziksel bir model için kısıtlamalar olarak çeşitli gözlemleri kullanarak bu zorlukların üstesinden gelmeyi amaçlayan yeni bir teknik sunmak ve ardından özelliğin yapısının 3 boyutlu bir tahminini sağlamak. Araştırma ekibi daha sonra, yaklaşımın gerçek bir auroral arkın çevresindeki kilometre ölçekli plazma yapılarını tanımlama yeteneğini gösterdi.

Yeni teknik, bir 3D iyonosferik model olan İyon-Nötr Etkileşimlerin Geospace Ortam Modeli (GEMINI) etrafında inşa edilmiştir. Bu model, iki farklı veri kaynağıyla çalıştırılır: parçacık akışları ve elektrik alan ölçümleri. Parçacık verileri, yer tabanlı görüntülerin tersine çevrilmelerinden elde edilirken, saha verileri, yerinde uzay aracı gözlemlerinden veya yer tabanlı radarlardan alınabilir.

Çalışma, 2017’de sondaj yapan bir roket fırlatmasından elde edilen verileri kullanıyor. Yerinde veriler, roketin uçuş yoluna karşılık gelen 1 boyutlu gözlemlenen değerler çizgisi biçimindedir. Süreçteki önemli bir adım, model ızgarasını kesen bu verileri plazma akışının 2 boyutlu bir tahminine dönüştürmektir. Clayton ve meslektaşları bunu başarmak için iki yöntem sunar ve göreli performanslarını karşılaştırır.

Poker Flat, Alaska’dan Isinglass sondaj roket fırlatma, bir auroral arkı incelemek için veri topladı. Isinglass roketinden alınan veriler, GEMINI bilgisayar modelini yönlendirmek ve olayın 3D özelliklerini elde etmek için kullanılır. Plazma yoğunluğu (yeşil), auroral akımlar (kırmızı/mavi) ve plazma akışları (turuncu/camgöbeği) arasındaki bağlantılar gösterilir. Kredi: Jules van Irsel, Dartmouth Koleji

Veriler hazırlandıktan sonra, GEMINI, plazma akımları ve yoğunlukları dahil olmak üzere birkaç 3B, zamanla değişen çıktılar üretmek için çalıştırılır. İlk ölçülen verilerle sınırlandırılan bu çıktılar, auroral arkı çevreleyen gerçek, fiziksel yapıları temsil eder. Yazarlara göre, çalışmaları, auroral bir ortamda çeşitli fiziksel süreçlerin göreceli gücüne dair içgörü toplayabileceklerini gösteriyor.


Elektromanyetik dalgaların uzaydan toprağa yayılma yolunu görselleştirme


Daha fazla bilgi:
Robert Clayton ve diğerleri, 3D GEMINI Modelini Sürmek için Auroral Verilerin Yeniden Oluşturulmuş 2D Haritalarını Kullanarak Auroral İyonosferi Üç Boyutta İncelemek, Jeofizik Araştırma Dergisi: Uzay Fiziği (2021). DOI: 10.1029/2021JA029749

Amerikan Jeofizik Birliği tarafından sağlanmıştır

Bu hikaye, Amerikan Jeofizik Birliği’nin ev sahipliğinde Eos’un izniyle yeniden yayınlanmıştır. Orijinal hikayeyi okuyun burada.

Alıntı: Auroral gözlemleri 3B yapılara dönüştürme (2022, 4 Ocak) 4 Ocak 2022’de https://phys.org/news/2022-01-auroral-3d.html adresinden alınmıştır.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.



uzay-1

Bir yanıt yazın