Credit: Andy Kale, University of Alberta
Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει μια αόρατη ασπίδα περίπου 7.200 μίλια (11.587 χλμ.) πάνω από τη Γη.
Όπως συμπέρανε η ομάδα, το «φρενάρισμα» δεν οφείλεται στο γήινο μαγνητικό πεδίο, αλλά στα ηλεκτρομαγνητικά κύματα χαμηλής συχνότητας που αναπτύσσονται στην πλασμόφαιρα, ένα στρώμα με πυκνό και χαμηλής ενέργειας πλάσμα.
Επιστήμονες εντόπισαν έναν ακόμη φυσικό μηχανισμό, άγνωστο μέχρι σήμερα, που «θωρακίζει» τον πλανήτη μας από δυνητικά επικίνδυνη ακτινοβολία.
Πιο συγκεκριμένα, ο μηχανισμός μπλοκάρει τα ηλεκτρόνια που βρίσκονται στα εξωτερικά όρια των ζωνών Βαν Άλεν και τα οποία κινούνται με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός.
Έτσι, δεν επιτρέπει στα σωματίδια να προκαλέσουν βλάβες στους δορυφόρους ή, ακόμη χειρότερα, να θέσουν σε κίνδυνο τη ζωή των αστροναυτών σε σκάφη τα οποία κινούνται σε τροχιά γύρω από τη Γη.
Οι ερευνητές, στους οποίους συγκαταλέγονται επιστήμονες από το ΜΙΤ και το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Μπόλντερ, δημοσίευσαν την ανακάλυψή τους σε άρθρο στο περιοδικό Nature.
Σε αυτό αναφέρουν πως, παρά τη μεγάλη ενέργεια που έχουν τα ηλεκτρόνια, δεν μπορούν να πλησιάσουν την επιφάνεια του πλανήτη σε υψόμετρο μικρότερο από τα 11.000 χιλιόμετρα, καθώς «φρενάρονται» απότομα.
«Είναι σαν να πέφτουν πάνω σε έναν διαστημικό αόρατο τοίχο.
Πρόκειται για ένα εξαιρετικά μυστηριώδες φαινόμενο», εξηγεί στο σάιτ του πανεπιστημίου του Κολοράντο στο Μπόλντερ ο Ντάνιελ Μπέικερ, επικεφαλής της έρευνας και διευθυντής του Εργαστηρίου Ατμοσφαιρικής και Διαστημικής Φυσικής.
Όπως συμπέρανε η ομάδα, το «φρενάρισμα» δεν οφείλεται στο γήινο μαγνητικό πεδίο, αλλά στα ηλεκτρομαγνητικά κύματα χαμηλής συχνότητας που αναπτύσσονται στην πλασμόφαιρα, ένα στρώμα με πυκνό και χαμηλής ενέργειας πλάσμα.
Αυτά τα κύματα μας προστατεύουν από τα ταχέως κινούμενα ηλεκτρόνια, αφού τα εκτρέπουν από την πορεία τους.
Έτσι, τα σωματίδια συγκρούονται με ουδέτερα άτομα αερίων στα ανώτερα όρια της ατμόσφαιρας, με συνέπεια τελικά να απορροφώνται.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, με αυτό τον τρόπο δημιουργείται ένα «τείχος» με σαφώς καθορισμένα όρια, το οποίο κυριολεκτικά δεν αφήνει κανένα ηλεκτρόνιο να περάσει. «Επομένως, αν βάλουμε κάτω από αυτό το “τείχος” ένα δορυφόρο ή έναν διαστημικό σταθμό, ξέρουμε πια πως θα είναι ακόμη πιο ασφαλής», σημειώνει ο Τζον Φόστερ από το ΜΙΤ.
Η ανακάλυψη βασίσθηκε στην ανάλυση δεδομένων από τους «δίδυμους» δορυφόρους της ΝΑΣΑ που, για περίπου 2 χρόνια βρέθηκαν μέσα στις ζώνες Βαν Άλεν, συλλέγοντας για πρώτη φορά τόσο λεπτομερείς μετρήσεις.
Έτσι, κατάφεραν να φέρουν στο «φως» άγνωστες μέχρι σήμερα λεπτομέρειες για τη συμπεριφορά τους.
Image Credit: NASA/Goddard
Ένα κρύο σύννεφο αερίου γύρω από τη Γη, που ονομάζεται πλασμόσφαιρα, φαίνεται εδώ σε μωβ, να αλληλεπιδρά με τα σωματίδια στις ζώνες ακτινοβολίας της Γης - παρουσιάζεται σε γκρι-για να δημιουργήσει ένα αδιαπέραστο φράγμα που εμποδίζει τα ταχύτατα ηλεκτρόνια από το να κινείθούν πιο κοντά στον πλανήτη μας.
Image Credit: NASA/Goddard/Scientific Visualization Studio
Αυτή η κινούμενη εικόνα (GIF), δείχνει το πώς τα σωματίδια κινούνται μέσα από τις ζώνες ακτινοβολίας της Γης, τα μεγάλα "ντόνατ" γύρω από τη Γη. Η σφαίρα στη μέση δείχνει ένα σύννεφο από ψυχρότερα υλικά που ονομάζεται πλασμόσφαιρα. Η νέα έρευνα δείχνει ότι η πλασμόσφαιρα βοηθά να κρατηθούν τα ταχέως κινούμενα ηλεκτρόνια από τις ζώνες ακτινοβολίας μακριά από τη Γη.
Η Γη περιβάλλεται από πλαυσματοπαυση (μπλε-πράσινη επιφάνεια) και ζώνες ακτινοβολίας (πολλαπλών-χρωμάτων).
Προβολή των ζωνών ακτινοβολίας σε φέτες, ανοιχτές για να αποκαλύψουν την επιφάνεια της πλασματοπαπυσης, οι τροχιές των σωματιδίων παγιδεύονται από το μαγνητικό πεδίο.
Προβολή της πλασματόπαυσης σε ανοιχτές φέτες για να αποκαλύψουν την εσωτερική ζώνη ακτινοβολίας.
Προβολή περισσότερης κίνησης των σωματιδίων.
Προβολή ακόμη περισσότερης κίνησης σωματιδίων.
Η μελέτη: nature
Πηγή: naftemporiki.gr - MIT News - Be Boulder. University of Colorado Boulder - NASA
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου