يقدم العلماء أفضل الصور حتى الآن من الأيونوسفير من

شفق قطبي متصاعد غريب ، كما تراه كاميرا تغطي السماء بالكامل في النرويج.

شفق قطبي متصاعد غريب ، كما تراه كاميرا تغطي السماء بالكامل في النرويج. (رصيد الصورة: مرصد فريد سيغيرنس / كجيل هنريكسن ، لونجييربين ، النرويج / جوي نج)





نتائج جديدة حول حافة الغلاف الجوي للأرض يحير العلماء المرتبطين بمهمتين تم إطلاقهما هذا العام ، ثم البعض.

هذه المنطقة ، التي تقع على ارتفاع حوالي 50 إلى 400 ميل (80 إلى 645 كيلومترًا) ، مليئة بالظواهر الفيزيائية الغريبة التي بدأ العلماء فقط في فهمها. في طبقة الأيونوسفير ، تتفاعل الجسيمات المشحونة التي تطلقها الشمس مع الغازات الموجودة في الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض بطرق مثيرة للاهتمام.

خذ على سبيل المثال 'صدف الشفق القطبي'. خلال فترة تدريب في وكالة ناسا ، رصدت جينيفر بريجز صورًا للشفق القطبي الشمالي ، أو الأضواء الشمالية ، التي لها دوامة غريبة. يشير هذا الدوامة إلى حدوث اضطراب كبير في الغلاف المغناطيسي ، وهو المنطقة المتاخمة للأيونوسفير. والأغرب من ذلك ، أن الشمس لم تطلق أي ثورات بركانية قبل الاضطراب.



متعلق ب: الشفق القطبي المذهل: صور الشفق القطبي لالتقاط الأنفاس

تُظهر هذه اللوحات الكثافة والموقع المتغير للغلاف المتأين الليلي بين 7-25 أكتوبر 2019.

تُظهر هذه اللوحات الكثافة والموقع المتغير للغلاف المتأين الليلي بين 7-25 أكتوبر 2019.(رصيد الصورة: جولد / روبرت دانييل)



قام بريجز ، وهو طالب فيزياء جامعي في جامعة Pepperdine في كاليفورنيا والذي كان يبحث عن سبب التكوين ، بمسح البيانات من مصادر متعددة: كاميرات السماء بالكامل ، والرادارات ومهمة ناسا Magnetospheric Multiscale التي تدرس هذا الجزء من الغلاف الجوي. وكانت النتيجة مفاجئة بحسب أ بيان ناسا .

وجدت بريجز وزملاؤها أن منطقة تسمى الهزة الأمامية يبدو أنها تسبب الشفق القطبي ، وليس انفجارًا من الشمس ، وفقًا لبيان ناسا. تحدث النذير عندما ترتد الجزيئات النشطة من الشمس عن المجال المغناطيسي للأرض.

لدى وكالة ناسا بيانات عن الأيونوسفير أكثر من أي وقت مضى ؛ أطلقت الوكالة مهمتين جديدتين استهدفت المنطقة خلال العام الماضي.



أطلق القمر الصناعي للأرصاد العالمية للأطراف والقرص (GOLD) التابع للوكالة في يناير / كانون الثاني إلى مدار ثابت بالنسبة للأرض ، على بعد حوالي 22000 ميل (35000 كم) فوق الأرض. (للمقارنة ، تدور محطة الفضاء الدولية حول 250 ميلاً ، أو 400 كم أعلى).

حقق GOLD العديد من الاكتشافات في العام الماضي. أولاً ، أظهر العلماء أنه عندما تضرب عاصفة شمسية الأرض ، يصبح الأكسجين الذري أكثر شيوعًا في خطوط العرض المنخفضة ويصبح أكثر ندرة في خطوط العرض العالية. في الوقت نفسه ، يؤدي انتشار النيتروجين الجزيئي إلى العكس ، حيث يتناقص عند خطوط العرض المنخفضة ويزداد عند خطوط العرض العليا.

أظهرت المركبة الفضائية أيضًا ما يحدث للأيونوسفير أثناء الليل وخسوف الشمس ، عندما لا تضرب طاقة الشمس منطقة معينة من الأرض. هنا ، يبرد الغلاف الجوي ، وتخف طبقة الأيونوسفير وتتجمع الجسيمات المشحونة في النهاية في قمم حول خط الاستواء المغناطيسي للأرض.

والأغرب من ذلك ، أن عملية التكتل هذه تختلف من ليلة إلى أخرى ، لأسباب لا تزال غير واضحة. قال المحقق الرئيسي في شركة GOLD ، ريتشارد إيستس ، عالم الأبحاث في جامعة كولورادو ، بولدر ، في البيان نفسه: `` كانت هذه نتائج مفاجئة جدًا بالنسبة لي ، وللبقية الفريق الذي كان يبحث في هذه الأشياء لسنوات عديدة ''. 'إنه ليس شيئًا توقعناه على الإطلاق'.

أطلقت وكالة ناسا مهمة ثانية لاستهداف الأيونوسفير أطلق عليها اسم مستكشف اتصال الغلاف الأيوني (ICON) في 10 أكتوبر وبدأت الملاحظات العلمية في 1 ديسمبر.

في نفس المؤتمر الصحفي حيث ناقش بريجز وإيستس عملهم على الغلاف الجوي المتأين ، عرض الباحث الرئيسي في ICON ، توماس إيميت من جامعة كاليفورنيا بيركلي ، بعض البيانات السابقة من المهمة ، التي تم جمعها أثناء قيام المهندسين بتكليف ومعايرة المركبة الفضائية .

أخيرًا ، يحمل ICON ثلاثة مصورين مختلفين لدراسة الطريقة المختلفة الغازات التي تشكل توهج الغلاف الجوي للأرض في ضوء شمسنا. وأضاف إيميل أنه حتى الآن ، عادت هذه الأدوات بالضبط نوع المعلومات التي توقعها العلماء ، لكن هذا ما يفترض أن يحدث أثناء التشغيل.

وقال في نفس البيان: 'أول شيء نراه مملًا بعض الشيء ، لكنني متحمس رغم ذلك'. 'إنه بالضبط ما كنت تتوقعه إذا كانت الآلة تعمل بشكل مثالي.'

قدم العلماء الثلاثة نتائجهم يوم 10 ديسمبر في اجتماع الخريف للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي في سان فرانسيسكو.

تابع إليزابيث هويل على تويتر تضمين التغريدة . تابعنا على تويتر تضمين التغريدة و على موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك .

كل شيء عن عطلة الفضاء 2019

بحاجة الى مزيد من المساحة؟ اشترك في مجلة أختنا 'كل شيء عن الفضاء' للحصول على آخر الأخبار الرائعة من الحدود النهائية! (رصيد الصورة: كل شيء عن الفضاء)