Kuzey Kutbu yakınlarından fırlatılan bir NASA roketi, 60 yıldan uzun bir süre önce ilk kez hipotez haline getirilen bir şeyi resmen tespit etti: Gezegeni kaplayan ambipolar bir elektrik alanı.
Bir ajansa göre serbest bırakmakalanın varlığı, gezegenin küresel elektrik potansiyelini ölçmek için fırlatılan bir roket olan Endurance görevi tarafından yapılan ölçümlerle kanıtlandı. Elektrik potansiyelinin atmosferdeki yüklü parçacıklar üzerinde çok zayıf bir etkiye sahip olması ve bu nedenle tespit edilmesinin zor olması bekleniyordu. Ancak, özellik bir sebep de olabilir Dünya’da bildiğimiz şekliyle hayat var ama biz bunu başka hiçbir yerde göremiyoruz.
Endurance, “kıyamet rüzgarları ve beyaz kar koşulları” nedeniyle ertelendikten sonra Mayıs 2022’de Norveç’in Svalbard kentindeki Ny-Ålesund’dan fırlatıldı. koy. Bu, göreve uygun bir başlangıçtı, çünkü adını 1914’te Antarktika buzunda sıkışıp kalan ve batan Sir Ernest Shackleton’ın talihsiz gemisinden alıyordu. Geminin enkazı Dayanıklılık 2022 yılında Weddell Denizi’nin dibinde keşfedildi.
NASA’nın yayınladığı bildiride, Leicester Üniversitesi’nde uzay fiziği uzmanı ve makalenin ortak yazarı olan Suzie Imber, “Svalbard, kutup rüzgarlarında uçup ihtiyaç duyduğumuz ölçümleri yapabileceğimiz dünyadaki tek roket menzilidir” dedi.
Endurance, Grönland Denizi’ne inmeden önce 20 dakikalık uçuşunda 477 mil (768 kilometre) yüksekliğe ulaştı. Şimdi, Endurance görev ekibi, özellikleri bir makalede bildirilen bir elektrik alanı olduğunu doğruladı yayınlandı içinde Doğa Dün.
Roket yolculuğu sırasında elektrik potansiyelinde sadece 0,55 voltluk bir değişim ölçüldü; bu da zayıf bir elektrik alanının, Dünya atmosferinden uzaya doğru yayılan parçacıklar olan kutup rüzgarlarından sorumlu olabileceğini gösteriyor.
“Yarım volt neredeyse hiçbir şey değil – sadece bir saat pili kadar güçlü,” diyor Endurance görevinin baş araştırmacısı ve makalenin baş yazarı Glyn Collinson aynı basın bülteninde. “Ama bu, kutup rüzgarını açıklamak için tam doğru miktar.”
Elektrik alanı iki kutupludur – rüzgar her iki kutupta da olduğu için değil, elektronlar ve iyonlar arasındaki çekişin her iki yöne doğru olması nedeniyle. Çok daha büyük iyonlar elektronları Dünya’nın yüzeyine doğru çekerken, elektronlar uzay yönünde kıvrılırken iyonları yukarı doğru çeker.
“Biz şunu çıkarıyoruz ki [the field’s control of the ionosphere] artışlar soğuk O’nun tedariki+ manyetosfere %3.800’den fazla iyon gönderirken, diğer dalga-parçacık etkileşimleri gibi mekanizmalar onları ısıtabilir ve daha da hızlandırabilir “Hızdan kaçmak için” diye yazdı ekip makalede. “Dünya’nın elektrostatik alanı kendi başına yeterince güçlüdür kutup rüzgarı ve muhtemelen soğuk H’nin kökenidir+ iyon popülasyonu O “Manyetosferin büyük bir kısmına hakimdir.” Başka bir deyişle, yeni doğrulanan bu elektrik alanı, iyonların Dünya atmosferinden uzaya doğru itilmesinde ve manyetosferin bileşimini şekillendirmesinde önemli bir itici güçtür.
Elektrik alanının keşfi gezegensel evrimi de açıklamaya yardımcı olabilir; Venüs ve Mars gibi dünyalar—şimdi yaşanamaz durumdaydı—bir zamanlar Dünya’ya benziyordu. Venüs’ün sıcak, zararlı atmosferinin kontrolden çıkan bir sera gazı etkisinin sonucu olduğu düşünülüyor. Mars’ın kurak çorak arazisi bir zamanlar yüzeyinde sıvı su gölleri barındırıyordu. Dünya’daki çok hafif elektrik alanı gezegenin atmosferinin evrimini şekillendirmiş olabilir, komşularımız sertleşirken dünyamızı yaşanabilir tutmuş olabilir.