Un fenomen misterios al câmpului magnetic terestru a putut fi observat pentru prima dată
Până acum, reconectarea magnetică a rămas o enigmă. Savanţii ştiu că există şi au documentat efectele exploziilor de energie, precum crearea aurorelor şi probabil distrugerea sistemelor electrice în cazul evenimentelor extreme, dar nu înţelegeau mecanismele de la baza fenomenului. Într-un nou studiu publicat în revista Science, cercetătorii au scos la iveală primele detalii critice ale modului în care procesul de conversie de energie lucrează în coada magnetică a Pământului, scrie Phys.
„A fost un eveniment remarcabil”, a precizat Roy Torbert de la Space Science Center din cadrul University of New Hampshire şi cercetător la misiunea Magnetospheric Multiscale (MMS) a NASA. „Ştiam că are loc în două tipuri de regimuri: asimetric şi simetric, dar este pentru prima dată când am putut observa un proces simetric”, a adăugat acesta.
În partea Pământului expusă la Soare, reconectarea magentică este asimetrică, ceea ce înseamnă că aruncă particulele, precum ionii şi electronii, în mod inegal în direcţii diferite. În simularea de mai sus, particulele se mişcă în principal în sus de la locul reconectării de-a lungul liniilor negre de câmp magnetic. Credit: Paul Cassak/NASA Goddard/Joy Ng
În partea întunecată a Pământului, reconectarea magnetică este simetrică. Simularea de mai sus arată că particulele se deplasează de la locul reconectării în mod egal, în ambele direcţii, reţinute în câmpul magnetic, reprezentat cu linii roşii. Credit: Michael Hesse/NASA Goddard/Joy Ng
Reconectarea magnetică are loc în jurul Terrei în fiecare zi datorită liniilor de câmp magnetic care se răsucesc şi se unesc, aşa cum arată simulările de mai sus. Are loc în diferite moduri şi în diferite locuri, cu efecte diferite. Particulele în gazele ionizate, adică plasmele, pot fi convertite şi pot cauza explozii puternice de doar o fracţiune de secundă. Aceasta duce la un flux de electroni care zboară la viteze supersonice. Observarea procesului, care a fost detectat de savanţii de la misiunea MMS, are suficientă rezoluţie pentru a scoate la iveală diferenţele faţă de alte reconectări din jurul planetei precum procesul asimetric găsit în magnetopauza (regiune în care nu se manifestă câmpul magnetic) din jurul Terrei care este mai apropiată de Soare.
„Este important deoarece cu cât ştim şi înţelegem mai mult despre aceste reconectări, cu atât suntem mai pregătiţi pentru evenimentele extreme care pot avea loc în jurul Pământului sau a altei planete sau loc din Univers”, a adăugat Torbert.
Reconectarea magnetică are de asemenea loc pe Soare şi în Univers, în toate cazurile implică impulsuri puternice cu particule care conduc o mare parte din schimbarea pe care o vedem în mediile cosmice dinamice.
În a doua fază, MMS monitorizează reconectarea din spatele Terrei, aşa cum se arată în ilustraţia de mai sus. Credit: Patricia Reiff/NASA Goddard/Joy Ng
În contextul primului eveniment asimetric surprins pe 15 octombrie 2015 şi acum al primului eveniment simetric surprins pe 11 iulie 2017, misiunea MMS a NASA a făcut istorie. Cele patru vehicule MMS lansate cu o singură rachetă au fost în interiorul evenimentelor pentru doar câteva secunde, dar instrumentele au adunat un volum de date fără precedent. Ca rezultat, savanţii au putut observa schimbările din câmpul magnetic, descoperind noi câmpuri electrice şi direcţii şi viteze ale mai multor particule.
Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:
Astronomii au descoperit cum câmpul magnetic al Pământului supravieţuieşte furtunilor solare intense
Astronomii au descoperit cel mai mare câmp magnetic din Univers