Birmingham Üniversitesi, geleneksel modelleri sorgulayarak ve uzay hava durumu tahminlerini geliştirmeyi amaçlayarak, Dünya’ya yakın uzay parçacıklarının anlaşılmasını yeniden tanımlamak için araştırmalara öncülük ediyor. Katkıda bulunanlar: NASA/Van Allen Probları/Goddard Uzay Uçuş Merkezi
Dünya’ya yakın uzayın tehlikeli ortamına ilişkin yeni bilgiler, işbirlikçi uluslararası araştırmaların yönlendirdiği uzay hava durumu tahminlerinde devrim yaratabilir.
Uzay bilim adamlarının Dünya’ya yakın tehlikeli uzay ortamımızı daha iyi anlamaları için bir meydan okuma ortaya çıktı. Birmingham Üniversitesi.
Araştırma, bilim adamlarının uzaydaki parçacıkların davranışlarını tahmin etmelerine ve analiz etmelerine yardımcı olacak yeni teori ve yöntemlere doğru ilk adımı temsil ediyor. Teorik araştırmaların yanı sıra uzay hava durumu tahmini gibi pratik uygulamalar için de etkileri vardır.
Radyasyon Kuşaklarını Keşfetmek
Araştırma, Dünya’ya yakın uzayda bulunan ve Radyasyon Kuşakları veya Van Allen Kuşakları olarak adlandırılan iki enerjik parçacık bandına odaklandı. Bu parçacıklar Dünya’nın manyetosferinde sıkışıp kalıyor ve içinden geçen uydular ve uzay araçlarının elektronik aksamlarına zarar verebileceği gibi astronotlar için de risk oluşturabilir.
Bu parçacıkların nasıl davrandığını anlamak onlarca yıldır fizikçilerin ve mühendislerin hedefi olmuştur. 1960’lardan bu yana araştırmacılar, yüklü parçacıkların uzayda nasıl hareket ettiğini açıklamak için ‘yarı doğrusal modeller’in içerdiği ilkeleri kullandılar.
Uzay Fiziği Teorilerindeki Zorluklar
Ancak yeni çalışmada araştırmacılar, standart teorinin önceden varsayıldığı kadar sık uygulanamayabileceğine dair kanıtlar buldular. Birleşik Krallık, ABD ve Finlandiya’daki kurumlardan 16 bilim insanından oluşan ekip, standart teorilerin sınırlarını araştırdı. Yarı doğrusal teorinin uygulanması basit görünebilir, ancak aslında onu uzayda yapılan bilimsel ölçümlere uygun olarak uzay fiziği modellerine entegre etmek hassas bir prosedürdür. Bu makale bu sürecin ardındaki zorlukları ayrıntılarıyla anlatmaktadır.
Bulgular özel bir baskıda yayınlanmaktadır. Astronomi ve Uzay Bilimlerinde Sınırlar: “Uzay Fiziğinde Editörün Zorluğu: Uzay Fiziğinde Çözülmüş ve Çözülmemiş Sorunlar.”
Gelecek Yönergeleri ve İşbirlikçi Araştırma
Birmingham Üniversitesi Uzay Çevresi ve Radyo Mühendisliği (SERENE) Grubundan baş yazar Dr. Oliver Allanson şunları söyledi: “Bu parçacıkların davranışlarını daha iyi anlamak, uydu verilerini yorumlamak ve altta yatan fiziği anlamak için çok önemlidir. uzay ortamlarının.”
Araştırmaya katılan araştırmacılar Birleşik Krallık’ta Birmingham, Exeter, Northumbria, Warwick, St Andrews Üniversitelerinde ve İngiliz Antarktika Araştırmasında bulunmaktadır; ABD’de Los Angeles’taki Kaliforniya Üniversitesi’nde, Iowa Üniversitesi ve ABD Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı, New Mexico; ve Finlandiya’da Helsinki Üniversitesi’nde.
Araştırmanın sonraki adımları, bu çalışmadaki bulgulara dayanan geliştirilmiş bir teorik açıklamayı içerecek ve bu, daha sonra bu tehlikeli parçacıkların Dünya’ya yakın uzaydaki davranışlarını tahmin etmek için uzay hava durumu modellerinde kullanılabilecek.
Referans: Oliver Allanson, Donglai Ma, Adnane Osmane, Jay M. Albert, Jacob Bortnik, Clare EJ Watt, Sandra tarafından “Belirli araştırma modu dalga spektrumları için rezonans dalga-parçacık etkileşimleri sırasında parçacık taşıma rejimlerinin hayvanat bahçesini anlama zorluğu” C. Chapman, Joseph Spencer, Daniel J. Ratliff, Nigel P. Meredith, Thomas Elsden, Thomas Neukirch, David P. Hartley, Rachel Black, Nicholas W. Watkins ve Sean Elvidge, 27 Şubat 2024, Astronomi ve Uzay Bilimlerinde Sınırlar.
DOI: 10.3389/fspas.2024.1332931